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Tech
Notes
技術專文
圖9、廠務端廢硫酸桶槽設置圖 圖11、高效能除霧器 表 4、WET 機台現址式洗滌塔操作參數 圖14、Wet機台安裝現址式洗滌塔-立管及煙囪採樣結果
現址式 1st參數 2nd參數
排氣風管 洗滌塔 機台端
一般製程氣體 操作參數 補水 循環水 pH 補水 循環水 pH 21.7 4.7
煙囪
濕式 LPH - LPH - mg/Nm 3 mg/Nm 3 0.92→0.301
高濃度製程氣體 LSC 洗滌塔 mg/Nm 3
DAS Salix
30 9.1 Submain
Tool 1 11,500 1200 9.4 11,000 1200 9.0 mg/Nm 3 mg/Nm 3 6.32→2.07
現址式處理單元 mg/Nm 3
製程 製程 Tool 2 11,000 1200 9.2 10,000 1200 9.0
53.2 13.7
LSC 製程 LSC Tool 3 11,250 1200 9.4 11,000 1200 9.7 mg/Nm 3 mg/Nm 3
CDU 水洗式 水洗式
現有 (4000 CMH)
CCB Lorry
圖12、高效能除霧器-安裝位置
LSC 硫酸 廢硫酸 表 5、廠務端現址式洗滌塔硫酸去除效率 表 6、中央洗滌塔安裝高效能除霧器檢測結果
水洗式 Tank*2 再生 硫酸 硫酸 硫酸銨*2 第一道除霧層 第二道除霧層
(2000 CMH) 50M3 (Cl 2+H 2O 2) tank tank 上游廠務端-桶槽 污染物 H 2 SO 4 (mg/Nm ) 3 位置 A104 P104 平均
型態 Total 氣態 微粒 採樣 平均 平均 效率
硫酸/廢硫酸桶槽 LSC-1 inlet 0.03 0.013 0.017 物種 氫氟酸
硫酸銨儲存槽/循環槽 LSC-1 outlet 0.007 0.006 0.001
表 3、WET 機台安裝現址式洗滌塔採樣結果 圖10、高效能除霧器-去除原理 廢硫酸Lorry Tank 氣態 0.022 0.010 55%
效率 77% 53% 94%
硫酸銨循環槽 LSC-2 inlet 0.188 0.018 0.17 微粒 0.123 0.002 99%
樣品編號 SO 4 2- SO 4 2- 去除率 氨氮硫酸桶槽
(ppb) (mg/Nm ) 3 (%) LSC-2 outlet 0.006 0.005 0.001
立體三維結構 霧滴大 廢硫酸Lorry Tank Total 0.145 0.011 92%
重力 效率 97% 71% 99%
Tool 1-In 5,430 21.7 78.45% 排除 廢硫酸Lorry Tank_WCB LSC-3 inlet 0.787 0.013 0.774 物種 鹽酸
Tool 1-Out 1,170 4.7 硫酸CDU LSC-3 outlet 0.005 0.003 0.002
硫酸Local supply 氣態 0.012 0.015 -27%
Tool 2-In 7,500 30 69.73% 匯聚 效率 99% 74% 100%
微粒 0.019 0.001 95%
Tool 2-Out 2,270 9.1
攔截
Tool 3-In 13,300 53.2 74.21% Total 0.031 0.016 48%
霧滴小 圖13、高效能除霧器-安裝方法
Tool 3-Out 3,430 13.7 並建立高效能除霧器保養及清潔手 末端中央洗滌塔方面主要是最後加 物種 硝酸
法,安裝初期將先以洗滌塔塔體壓 強硫酸液滴的攔阻,高效能除霧器
Kimre B-Gon 氣態 0.005 0.009 -87%
5 m@99% 差做為判斷是否阻塞的指標,並搭 的應用有效去除80%硫酸微粒,對
微粒 0.001 0.002 -39%
增加洗滌塔整體風速導致填充層段 安裝三台洗滌塔後風管濃度降為 配使用水力薄膜提升去除效率。 於其他無機酸微粒亦有極高的去除
15mm 中*1 Total 0.006 0.011 -76%
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的處理效能降低,改以安裝高效能 2.07mg/Nm 圖14,檢測頂樓高溫 率(>90%),後續將針對其安裝工法
除霧器時在其周圍增加FRP材質的 硫酸機台對應煙囪顯示排放量有效 60mm V 0 細*5 進行優化,杜絕可能從除霧器隙縫 物種 硫酸
遮板,只讓廢氣於末端通過高效能 減量66%,三台現址式洗滌塔相關 90mm V 0 粗*3 處短流的可能,目標使整廠硫酸排 氣態 0.005 0.019 -295%
除霧器的風速增加 圖13。 操作參數整理於 表4 。 放量可達到小於0.1kg/hr。
遮板 V 0 結論 微粒 0.531 0.097 82%
廢硫酸桶槽安裝現址式洗滌塔
Total 0.536 0.116 78%
現址式洗滌塔可將廢硫酸桶槽排
氣流 「半導體製造業空氣污染管制及排 參考文獻
結果與分析 氣出口硫酸濃度由0.03-0.787mg/ 放標準」第四條明訂各項空氣污染
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Nm 降至0.005-0.007mg/Nm ,進 [1] 黃宗銘,某TFT-LCD廠濕式蝕刻機台酸
物排放標準:削減率或工廠總排放 性製程排氣的白煙去除研究,國立交通 [7] 300mm Fabs廠務季刊 Vol.30:水力薄
一步討論硫酸污染物的型態,在硫 大學環境工程研究所碩士論文,2006。 膜對於排氣風管無機酸鹼去除效率提升
量,半導體業污染物濃度低,削減
源頭改善成效探討 酸濃度較高者(LSC-2/LSC-3)硫酸 [2] 黃俊超、吳信賢、簡弘民 工業污染防治 之探討P75~81,2018。
率幾乎都無法達標,因此整體排放 第101期(Jan. 2007)濕式洗滌塔之硫酸 [8] Chuen-Jinn Tsai, Chang-Tso Chang,
組成主要為粒狀物,低濃度LSC-1
高濃度硫酸機台安裝現址式洗滌塔 實測安裝高效能除霧器對各物種去 量的降低(硫酸<0.1kg/hr)是目前主 液滴處理效率提升研究。 Tsing-Wei Liu, Chun-Chao Huang, Chih-
粒狀與氣態硫酸比例差異不大,新 除效率 表6,分氣態、微粒討論效 [3] 黃俊超,高科技產業無機酸鹼廢氣組成 Liang Chien , Hung Min Chein Emission
實際量測廠區三台tool在進入現 要方向,本研究透過盤查廠內大量 與填充式濕式洗滌塔控制效率之研究, characteristics and control efficiency of
增的三台LSC硫酸微粒平均去除效 acidic and basic gases and aerosols
址式洗滌塔前硫酸濃度落在21.7- 率可發現高效能除霧器對於硫酸微 使用硫酸機台及廠務有收集存放硫 國立交通大學環境工程研究所碩士論
率可達95%,硫酸氣態平均去除率 文,2003。 from packed towers.
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53.2mg/Nm ,經現址式洗滌塔水 粒的去除效率可達85%,此外氫氟 酸桶槽,安裝現址式洗滌塔進行處 [9] Hung Min Chein, Shankar G. Aggarwal,
為66% 表5 。 [4] 黃俊超、吳信賢、楊憲昌、陳姿名,低 Hsin Hsein Wu, Tzu Ming Chen and
洗處理後濃度降為4.7-13.7 mg/ 酸、鹽酸在微粒成分上亦有95%以 理,由於接近源頭濃度高,檢視所 濃度酸鹼廢氣高效率洗滌技術實廠應用 Chun Chao Huang, Field Enhance-
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Nm ,計算單台現址式洗滌塔對 上去除效率,氣態成分因入口普遍 安裝的現址式洗滌塔硫酸去除效率 案例。 ments of Packed Tower Performance
[5] 甲級空污防治專責人員教材-空氣污染 for Low-Concentration Acidic and Basic
於硫酸去除率為69% ~78% 表3 , 末端改善成效探討 濃度較低,硫酸、氫氟酸、鹽酸、 超過70%,其中又以機台端改善效 控制與設計。 Waste-Gases from Semiconductor
量測三台下游風管(Sub-main)處硫 硝酸去除率均不高,未來將持續驗 益較大,末端對應單一煙囪硫酸排 [6] 300mm Fabs廠務季刊 Vol.26:煙囪白 Manufacturing Process, Journal of the
中央洗滌塔安裝高效能除霧器 煙及硫酸微粒防治手法改善P14~19, Air & Waste Management Association,
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酸濃度前值為6.32mg/Nm ,在 證其去除效益及後續優化調整, 放量直接減少66%。 2017。 vol.55, pp.647-657, 2005.
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