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                                                                                                    Notes
                                                                                                    技術專文


                                                  TSMC / FACILITY PUBLISHED
           VOL.47
                                                   廠務季刊


                                                     URL.http://nfjournal/



           粉塵變不見-二流體與旋風集塵的綜合運用

           The application of two-fluid atomization nozzle and cyclone dust collection




                                                                                       文│姚明宗 曾喚培│台中廠務三部│


           摘要 / Abstract

              半導體製程當中，每一道製程均有不同的副生成物，其中爐管製程中的六氯矽乙烷(HCD)與二氯矽甲烷(DCS)高溫燒結與水
           洗後所產生的二氧化矽(SiO 2 )粉塵與鹽酸(HCl)一直是難以處理的項目，不但會造成後段風管的阻塞，更甚者會增加空汙的排放並
           危害身體健康；本次論述主要是在改善爐管製程的現址式廢氣處理設備Local Scrubber(簡稱LSC)，藉由新增霧化裝置的二流體灑
           水噴頭以及錐體的旋風集塵器，將以往難以攔截下來的PM2.5粉塵以及HCl加以蒐集處理，可大幅減少出口排放量達85%以上，
           改善粉塵汙染並延長設備機台與排氣風管的清潔時程以減少人力維護。

           關鍵詞 / 爐管、粉塵、鹽酸、二流體、霧化

              There are many different by-products in the semi-conductor manufactory. The silicon dioxide(SiO 2 ) particle and hydrochloric
           acid(HCl) have always been difficult to handle in the furnace process. The Impact not only will cause the blockage of the exhaust,
           but also will increase the emission of air pollution and endanger the health ; We try to improve the local scrubber which treat the
           waste gas of furnace process by adding the two-fluid sprinkler head of the atomization device and the cyclone dust collector of
           the cone. The pollution of particle and HCl can be solved efficaciously that reduced outlet emissions by more than 85%. There
           are benefits which include extending the cleaning-time and reducing labor maintenance.

           Keywords / Furnace, Particle, HCl, Two Fluids, Atomization



           1.  前言

              我們身處的晶圓半導體廠除了肩負全球科技發展的命脈，                      與二氧化矽粉塵的接觸面積來讓原本處理不了的PM2.5粉塵生
           提供乾淨的空氣降低廢氣排放量更是責無旁貸，生產機台固然                       成更大顆粒的汙染物，當粉塵長大到足以攔截的尺寸後，再藉
           重要，後段的廢氣處理裝置也是不可或缺。不同的製程對應著                       由出口的簡易旋風集塵裝置，蒐集固態粉塵讓乾淨的氣體排放
           不一樣的處理設備，在眾多製程當中，爐管製程所產生的二氧                       至後段風管。驗證方式為工研院MOUDI量測粉塵去除效率，以
           化矽與鹽酸副產物一直以來是我們很頭痛的問題，這微小的                        及環境實驗室進行無機酸HCl檢測來證明去除效果；另外從LSC
           PM2.5粉塵無法被第一線現址式處理設備給攔下，會在水洗後                     的入口壓力以及內視鏡觀察風管還有Central Scrubber塔體壓差
           的出口風管累積大量粉塵，甚至跑到尾端的中央處理設備裡形                       的改變，來證明此改善裝置可大大減輕人力負擔與MO風險。
           成阻塞，需要定期的人力切換閥件與開關機來離線清潔，不僅
           耗時耗工，每次的人為操作更是有ＭＯ(Miss Operation)的風
           險，因此如何從源頭減量，即是刻不容緩的議題。
              為了解決以上的難題，本次與LSC廠商台禹合作改善原
           有IPI的LSC，在燃燒後的廢氣通道中，新增了微霧化二流體噴
           頭，利用大量氣體高壓噴射將水打散成微米等級的水霧，增加

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