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 表 1、EUV 安全風險鑑別  圖1、天花板上新增設VESDA示意圖


 風險類別  風險來源  頻率  程度  等級  控制措施

 火災爆炸  易燃性氫氣洩漏  3  2  中  極早期火災預警系統/氣體偵測系統/
 獨立排氣與隔間/尾氣處理裝置

 機台水損  機台運轉使用PCW洩漏  3  2  中  機台上方管路移除/漏液及時偵測與連鎖  SAMPLING HOLE  SAMPLING PIPE
                                      FAB CEILING
 強震損害  廠區強烈地震發生  2  3  中  廠房結構計算/機台防震/災後復原計畫
 人員作業危害  起重機作業/化學物接觸/噪音/磁場/雷射  5  1  低  作業標準程序/個人防護具/教育訓練
                                     C/R
 機台本質不安全  新型號機台與硬體改造  5  2  中  新型號機台審查/標準化變更管理審核流程


 Risk Metrics  Severity
 Insignificant 1  Minor 2  Moderate 3  Major 4  Catastrophic 5                   方認證單位執行現場實機DRE
 (<US$1M)  (US$1-10M)  (US$10M-100M)  (US$100M-1B)  (>US$1B)  表 2、EUV 氣體偵測系統點位及種類
                                                                                 (Destruction Removal Efficiency)
                                                                                 破壞去除效率測試,測試條件包
                  Gas     Location               Gas        Location
 Likelihood  Almost certain 5   Operating    Unsafe Tool                         含最大流量、小流量、瞬間大流
 (>once per yr)  Hazard  Design
                                                                                 量與主、備機切換之處理效率。
 Likely 4         H2      1F/2F/3F Environment   NG         1F Local Scrubber
 (once per yr)
                          2F/3F H 2  Gas Box     CO         2F Laser           獨立接地電盤及配置尾氣獨立GEX
 Possible 3   Water Damage                                                     風管
 (once per 5 yrs)   Fire & Explosion  1F Local scrubber  O 2  2F Laser
                                                                               EUV  Local  Scrubber如果失效將會
 Unlikely 2   Earthquake                                                       有大量的氫氣排放到排氣系統,為
 (once per 10 yrs)  Damage
                                                                               避免與其他製程氣體混合反應於是
 Rare 1                                                                        設置獨立GEX風管收集排放尾氣,
 (one per 30 yrs)
              爆炸、機台水損、強震損害、機台                 (VESDA)                          將火災損失風險降到最低;而為避
              設計改造風險及低度風險的人員作                 EUV設置區域除無塵室既有VESDA               免其他設備引起之靜電影響EUV機
              業危害,為降低EUV對廠區之潛在                                                 台,EUV機台及廠務相關設備皆須
                                              外,為強化即時偵測能力,於獨立
              風險,針對五大危害來源擬定相對                 區域天花板上增設VESDA進行火災                接至EUV之獨立接地盤。
 針對火災爆炸危害預防藉由設置獨  文獻探討  鎖裝置(Safety  Interlock)、操作人  應之風險管控措施,管控措施包
 立GEX  (General  Exhaust)排氣風  員教育訓練(Training)及危害標示  防護 圖1 。                    氣體洩漏偵測系統
              含外在硬體防護(如:獨立隔間、
 管降低氫氣與其他製程氣體混合反  (Hazard  Alert  Label)等措施進行防                                 EUV由廠務中央供應氣體包含氫氣
              製程排氣、VESDA)、設備安全設               製程排氣與Scrubber安全設計
 應風險,設置氣體偵測系統(Gas   EUV為目前最先進微影設備,且仍  護與控制。而台積內部參考程序書                          (H 2 )、氮氣(N 2 )、氦氣(He)、氫氬
              計(如漏液偵測)及作業管理(如:
 Monitor System, GMS)及專屬極早  持續進行測試與升級,因此不像  則包含防震、廠房設計、緊急應  SOP、個人防護具、教育訓練及緊  EUV使用大量氫氣且大部分不參與  混合氣(2% H 2 /Ar)及機台端鋼瓶供
 期火災預警系統(Very Early Smoke   其他成熟製程機台已有明確安全  變、個人防護具及高風險製程機台  急應變),詳細執行內容如 表1 。  化學反應,所以後端排氣處理設施  應的混合氣(成分包含CO、CO 2 、
 Detection Apparatus, VESDA)進行  防護可供依循,EUV防護措施依  管理等。  (Local Scrubber)即扮演相當重要的  N 2 、He)。
                                              角色,如設備處理效率不佳或管路
 異常狀況即時偵測。  據機台SEMI-S2安全評估報告、新  公司為發展EUV製程,在2011年                              為防止機台氫氣洩漏風險,在主機
 機台NTCC審核及SMOC變更管理  即引進第一代之EUV,其後陸續  火災爆炸風險控制措施  銜接不密合,極可能造成大量氫氣               台與附屬設備周邊均設有氫氣環境
 機台水損防止則藉由移除上方水/                              洩漏或排放而有火災爆炸風險,因
 記錄、法令規定、台積相關程序  引進改良之新型號機台,其差異                                                偵測點,另外在Gas  Box  Exhaust
 化學品管路,而針對不可移除的消
 書、機台實際運轉經驗傳承(lesson   主要為透過元件更新如GWE  (Gas,   設置EUV獨立隔間  此針對EUV  local  scrubber  特殊安  皆比照VMB(VALVEMANIFOLD
 防管路則進行消防系統優化如設置
 learnt)等擬定最佳管理規範。  Water and Electricity)及250W改造  全管理如下:                      BOX)裝設氫氣偵測器,如有偵測
 獨立消防自動警報逆止閥(ACV)、  EUV運轉過程使用大量氫氣,為                                            到氫氣讀值超出標準則會自動連鎖
 外部參考依據為設備SEMI-S2報  模組套件升級以提升設備EUV光輸  避免氣體洩漏發生火災時對其他  – Scr ub b er 排 氣 銜 接 至 獨 立 E x -
 隱藏式灑水頭來降低機台遭受水損                                                               關閉VMB供應源。
 告。SEMI-S2報告內容指出EUV機  出功率,朝向穩定量產目標邁進。  機台設備造成影響,EUV無塵室  haust排氣。
 的機會,另迅速執行水損復原程序
 台主要危害來源主要包含電力接觸  區域使用不可燃材質隔板(n o n -         – Scrubber主、備機均發生故障              Laser因使用含CO成分混合氣所
 (Recovery  SOP)等亦可縮小災害程
 危害(Electrical  Energy)、機械危害  combustible  partition)與相鄰機台  除關閉氫氣供應並自動切換為      以安裝CO偵測點,而具有BTS
 度並以最快速度回復生產。
 (Mechanical  Energy)如重物搬運掉  進行隔離,且於該獨立區域內不     Dilution  Mode,藉風扇灌入大量         (Beams  Transport  System)  N 2
 以下章節亦將針對火災預防、水損  落風險、化學物質危害(Chemical   計畫方法  可建置Stockers。另因搭配使用之  空氣將殘餘氫氣稀釋至爆炸界限  purge功能的新進機台考量輸送管
 防止以外其它如強烈地震、人員作  Energy)如氫氣與氧氣混合反應、非  Local  Scrubber為燃燒式所以與無  以下排放。          路內大量氮氣如洩漏有缺氧窒息風
 業及機台升級改造等風險所採取安  游離輻射危害(Non-ionizing Energy)  針對EUV設備進行危害來源辨識及  塵室或HPM區獨立區隔。  – Pump至Scrubber間管路設置氧  險,於箱體內設置O 2 偵測器並連結
 全防護措施進行詳細說明並建立  如 永 久 磁 場 及 雷 射 危 害 ( La s er   風險評估,結果顯示EUV主要有五  氣偵測器監控氧氣濃度。  至緊急應變中心監控。GMS設置種
 EUV機台安全管理標準。  Energy)等危害,藉由機台安全連  大危害來源,包含中度風險的火災  設置天花板上極早期火災預警系統  – Scrubber安裝完成後委由第三  類、位置如 表2 。



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