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技術專文

安全設計與流程防呆 考手冊
圖9、校正滑塊、母頭保護蓋與清洗模組一體化設計 [2] HOSAN, http://www.hosanco.com/eng/
除文獻探討提到的作業規範外， [3] 2017 SEMICON Show
機台安全設計乃根據SEMI S2規範 [4] https://technews.tw/2018/04/16/musk-
is-finally-admitting-mistakes-too-much-
與ITRI防爆認證要求(針對有機化 reliance-on-automation-is-a-failure/
學品)來規劃外，本設計也特別將 [5] Figure YE5 Wafer Environmental
Contamination Control Potential
確保新設計不破壞既有元件列入考 Solutions-Liquid Chemicals, THE
量，尤其是昂貴的CCB；因此公頭 INTERNATIONAL TECHNOLOG Y
ROADMAP FOR SEMICONDUCTORS
安裝座的防呆設計為搭配不同化學 2.0: 2015
品去客製化避免人員錯誤安裝，再
加上前述的校正滑塊做雙重確認，
更確保元件不易因誤動做而損壞。
其次在所有自動化設備做動時，是
不能開啟操作口的，其為整體流程
中人員與機械的唯一介面，故此操
作口將設計磁扣做連鎖，須關閉才
能啟動自動作業流程，以避免人員
接合前洗淨 造成傷害。
表 4、環境無塵化方案評估
如第二段所提重點，供應商在接管
作業中有一個動作是針對公頭的清 Quality 安全性 PM成本
潔被認為有助於品質維護，因此本
設計將在接管前導入此流程，做法
CDA正壓 <1 count, @0.1μm 高 無 結論
為由四周噴嘴先後以DIW與N2做
N2正壓 <1 count, @0.1μm 低, 窒息風險 無
清洗，與供應商做法相同。設計概
念如前述重點，簡單、易維護且維 HEPA <100 count, @0.5μm 高 高
雖本設計目前尚在Demo機製造階
持品質，故此清洗模組與校正滑塊
段，尚未有實際測試結果。但我們
也是結合一體的。透過特製具內部
透過在化學品的安全、自動化與品
通道的方框加上噴嘴來作4方向的 圖10、封閉的接管環境，維持接管作業環境CDA微正壓
質相關文獻的探討，來找出一套新
DIW清洗與N2吹淨，清洗後的液體
世代化學品灌充口需要的設計元
將直接流到下方集液槽後排出。因
素；並加上綜合已有實務經驗上的
為作了這個整合，流程的複雜度就
應用，將其轉換為可行的做法。相
大幅降低，但相對地元件就會稍微
信跨出的這小小的一步，將帶出未
複雜；因此我們將其設計成三個模
來許多可能性：例如讓灌充接管作
組透過活動式連結片結合，如此未
業數位化後，在未來的管理上有很
來維護上將會較為容易，未來甚至
多彈性可以應用，包含建立指標、
可以考慮以3D列印方式來製做的可
流程優化、自動報表，甚至到未來
能性。
的AI應用。另外元件的取得如何使
用3D列印來產出，避免減少運轉維
護成本也是未來可以發展的一環，
環境無塵化
畢竟CCB元件需求量並不算大。本
根據廠商的正壓設計的基礎，以及 設計以安全為根本，加上CDA微正
化學桶槽N2正壓避免汙染的經驗， 壓進行接管環境的品質管控與自動
本設計也會將採用持壓的方式避免 化的接頭外部清洗與接合應用，再
環境汙染物進入作業區。比較過 輔以簡易維護的理念，希望能與讀
品質如 表4後我們決定採用CDA， 者取得共鳴，將設計更精進來提升
因其品質的能力相對廠商使用之 公司、甚至台灣產業界的競爭力。
HEPA佳。其次是相對N2也對人員
作業較安全，因此選用CDA維持微
參考文獻
正壓(15pa)會是較易維護的選擇，
且運轉成本也會較低 圖10。 [1] 行政院勞工委員會化工安全作業標準參
sensor連動，只要打開操作口就要 將參考Air Shower設計利用氣簾對
針對人員操作口的防護除正壓外， 啟動CDA氣簾更確保髒空氣無法進 人員的手套吹淨，故於操作口下方
也將設計入口CDA氣簾與門感應 入；另外為了避免人員帶入汙染， 設計排氣口與氣簾連動開關。

20 300mm FABS FACILITY JOURNAL SEPTEMBER 2018 21