大宗气体及特殊气体(2)

1、 HOOK-UP专业认知 厂务系统 HOOKUP 定义 HOOKUP 乃是藉由连接以传输 UTILITIES 使机台达到预期的功能。HOOKU 是将厂务提供的 UTILITIES（如水，电，气，化学品等）,经由预留之 UTILITIES 连接点 （PORTORSTICK）,藉由管路及电缆线连接至机台及其附属设备 （SUBUNITS）。 机台使用这些 UTILITIES,达成其所被付予的制程需求并将机台使用后 ，所产生 系统基础知识 之可回收水或废弃物(如废水,废气等),经由管路连接至系统预留接点，再传送到厂务 回收系统或废水废气处理系统。 HOOKUP 项目主要包括：CAD , MOVEIN

2、, COREDRILL , SEISMIC , VACUUM , GAS , CHEMICAL , D.I,PCW,CW,EXHAUST,ELECTRIC,DRAIN. GASHOOK -UP 专业知识的基本认识 在半导体厂，所谓气体管路的 Hook-up (配管衔接)以 BuckGas (般性气体如 CDA、 GN2、PN2、PO2、PHE、PAR、H2 等)而言，自供气源之气体存贮槽出口点经主 管线(MainPiping )至次主管线(Sub-MainPiping )之 TakeOff 点称为一次配 (SP1Hook-up ),自 TakeOff 出口点至机台(Tool)或设备(Equip

3、ment )的入口点， 谓之二次配(SP2Hook-up )。以 SpecialtyGas (特殊性气体如：腐蚀性、毒性、易 燃性、加热气体等之气体)而言其供气源为气柜( GasCabinet )。自 G/C 出口点至 VMB (ValveMainfoldBox.多功能阀箱)或 VMP (ValveMainfoldPanel 多功能阀盘) 之一次测(Primary )入口点， 称为一次配(SP1Hook-up )， 由 VMB 或 VMPStick 之二次侧(Secondary )出口点至机台入口点谓之二次配(SP2Hook-up )。 GAS 简单知识基本掌握 第一章气体概述 由于制程上的需

4、要，在半导体工厂使用了许多种类的气体， 一般我们皆依气体特性来区分， 可 分为一般气体(BULKGAS )与特殊气体(SPECIALTYGAS )两大类。 前者为使用量较大之气体，如 N2、CDA 等，因用量较大，一般气体常以大宗气体称之。 后者为使用量较小之气体？一般指用量小，极少用量便会对人体造成生命威胁的气体，如 SiH4、 NF3 等 1.1BulkGas 介绍 半导体厂所使用的大宗气体，一般有： CDA、GN2、PN2、PAr、PO2、PH2、PHe 等七种。 1 .大宗气体的制造： CDA/IA(Clea nDryAir/l nstrume ntAir) CDA 之来源取之于大气经

5、压缩机压缩后除湿，再经过滤器或活性炭吸附去除粉尘及炭氢化合物以 供给无尘室 CDA/IA(CleanDryAir)。GAST YPE Produced Storageta nk CDA N2 大宗气体(BULKGAS)虽然不像特殊气体(SPEC 我们使用大宗气体时 臭、无色 0 无味，如 痛与恶心现象。当氧气含量少至 1 ，仍然要注意安全 大量泄出而相对致空气中含氧 0 %时，将使丿 JCSnsSuePySysTrmleforeF BulkGasSupplySystemi nFab 有的具有强烈 PHe 具有窒丿息 ab Bundle Compress or 。 GN2、 ALITYGAS），

6、 PN2、PAr、 量(一般为 、陷入意识不的毒性、腐蚀性。但是 些气体无 性的危险， 这 21 %)减少至 16 %以下时，即有头 伏态，6 %以下瞬间昏倒， 无法呼 GN2(Nitrogen): 利用压缩机压缩冷却气体成液态气体，经过触媒转化器，将 CO 反应成 C02 ,将 H2 反应成 H20, 再由分子筛吸附 C02、H20，再经分溜分离 02&CnHm。 N2=-195.6 C, 02=-183 C。 PN2(Nitrogen)： 将 GN2 经由纯化器(Purifier)纯化处理，产生高纯度的氮气。 一般液态氮气纯度约为 99.9999 %，含小数点后共 6 个 9。 经

7、纯化器纯化过的氮气纯度约为 99.9999999 %，含小数点后共 9 个 9。 P02(0 xygen)： 利用压缩机压缩冷却气体成液态气体，经二次分溜获得 99.0 %以上纯度之氧，再除去 N2、Ar、 CnHm。另外可由水电解方式解离 H2 &02，产品液化后易于运送储存。 PAr(Argon): 利用压缩机压缩冷却气体成液态气体，经二次分溜获得 99.0 %以上纯度之氩气，因氩气在空气中 含量仅 0.93 %，生产成本相对较高。 PH2(Hydrogen): 利用压缩机压缩冷却气体成液态气体，经二次分溜获得 99.0 %以上纯度之氢气。另外可由水电解 方式解离 H2 &

8、 02，制程廉价但危险性高易触发爆炸，液化后易于运送储存。 PHe(Helium): 由稀有富含氦气之天然气中提炼，其主要产地为美国及俄罗斯。利用压缩机压缩冷却气体成液态气 体，易由分溜获得。 Helium=-268.9 C，Methane=-161.4 C。 2 大宗气体在半导体厂的用途： CDA : CDA 主要供给 FAB 内气动设备动力气源及吹净(purge)，LocalScrubber 助燃。IA 主要供给厂务系 统气动设备动力气源及吹净。 N2 : 主要供给部分气动设备气源或供给吹净、稀释、惰性气体环境及化学品输送压力来源。 02 : 供给 ETCH 制程氧化剂所需及 CPCVD

9、制程中供给氧化制程用，供给 03Generator 所需之氧气供 应及其它制程所需。 Ar: 供给 Sputter 制程，离子溅镀热传导介质，Chamber 稀释及惰性气体环境。 H2 : 供给炉管设备燃烧造成湿氧环境，POLY制程中做 H2BAKE 之用，W-PLUG 制程中作为 WF6 之 还原反应气体及其它制程所需。 He : 供给化学品输送压力介质及制程芯片冷却。 3. BULKGAS 的供应系统 Methods: 灾的不幸事件。因此，身在半导体工厂工作的我们，在设计上、施工中，如何避免泄漏、如何防患, 则是我们努力的工作之一。 1.2 特殊气体特性及系统简介 半导体厂所使用的特殊气体

10、种类繁多，约有四五十种，依危险性可区分为以下数类： *易燃性气体 FlammableGas*毒性气体 ToxicGas *腐蚀性气体 CorrosiveGas *低压性/保温气体 HeatGas *惰性气体 InertGas 1. 特殊气体特性简介*易燃性气体：燃点低，一泄漏与其他气体相混,便易引起爆炸及燃烧 如 SIH4,PH3,H2,.*毒性气体:反应性极强,强烈危害人体功能，如 CO,NO,CLF3，. *腐蚀性气体:易与水份起反应而产生酸性物质，有刺鼻,腐蚀,破坏人体的危险性 如 NH3,SIF4,CL2.*低压性/保温气体：属粘稠性液态气体,需包加热线及保温棉,将管内的温度升 高以使

11、其气化，才能充分供应气体，如 WF6,BCL3,DCS；.*惰性气体:又称窒息性气体，当泄漏出的量 使空气中含氧量减少至 16%6%以下时,便会影响人体，甚至死亡，如 SF6,C4F8,N2O. 2. 供应系统简介*GC （GasCabinet ）气瓶柜 *GR （GasRack ）气瓶架 *BSGSSystem （BulkSepcialgassupplysystem ）特殊气体大量供应系统 *Y-Cylinder,Bundle 集束钢瓶 *Trailer 槽车 *VDB 主阀箱 /VDP 主阀盘（ValveDistributionBox/Panel ） *VMB 阀箱/VMP 阀盘（Valv

12、eManifoldBox/Panel） SpecialtyGasSupplySystemSpecialtyGasSupplySystem-Equipme nti neveryfloor 我们不排除这些气体会对我们有不良影响。身在半导体工厂的我们，在设计上、 施工中，如何避免 泄漏、如何防患，则是我们努力的工作之一。 第二章一次配管和二次配管 半导体厂的气体管路，我们一般区分为一次配管（SP1 ）及二次配管（SP2， 又称 Hookup ）。 SP1 :为由气体的起始流出点（Gasyard/Gascabinet ）至无尘室中的 TakeoffValve 或 VMB （Valvemanifoldb

13、ox ） /VMP （Valvemanifoldpanel ）。 SP2 :为由 TakeoffValve 或 VMB/VMP 开始至生产机台设备处为止 （Hookup ） 。 所使用管材以 1/4 ” 3/8 ” 1/2 ” 3/4 为主。 Piping 之设计应配合气体类型考量，一般分为 BulkGas 及 SpecialityGas 两大类。 2.1Material 介绍 了解半导体气体工程的配管，和管路设计，必须先了解材料（ Material） 2.1.1 材料区分： 1. TUBE&PIPE （管件） 2. FITTINGS （配件） 3. VALVE （阀件） 4. REG

14、ULATOR （调压阀） 5. CHECKVALVE （逆止阀） 6. FILTER （过滤器） 7. VACUUMGENERATOR （真空产生器） 8. 其他 2.1.2 选料依据： ?气体种类，气体特性 *影响材料使用的等级 -AP/BA/EP/V+V/. ?业主需求及预算 *有无指定厂牌或规格?依机台所需用量及本身接点选定料件尺寸 影响材料使用的尺寸-？” /? ” /15A/ ?依机台所需压力及流量不同选择材料型式 *选用压力范围适合或流量符合之阀件 ?视盘面组装选择料件接头型式 *VCR/SWG/Welding/Flange 2.1.3TUBE&PIPE 管件： ?1.定义

15、： *Pipe:,以公称内径配合壁厚作为量度之尺寸. *Tube:以外径（OD）及壁厚作为量度之尺寸. * 规格:6M/stickor4M/stickor100M/roll2. 常用材 质SS304/SS304L&SS316/SS316L&VIM+VAR&HC- 223.表面处理等级:BA -BrightAnneal 表面 研磨 EP -ElectroPolish 表面研磨+电解研磨 ?4.等级： *BulkGas 一般使用 316LBA 或 316LEP 等级 *SpecialtyGas: 易燃性/惰性气体 4316LEP 莓性-双套管（304AP+316LEP）/

16、单管 316LEP 腐蚀性气体 A/IM+VAR 低压性气体-316LEP+HeaterLine+WarmCover 2.1.4FITTINGS 配件： ?1.材质同管件？2.常用种类： a. Nut+Gla nd+Gasket b. Elbow,Tee,Reducer c. Cap,Plug d. C onn ector 式及规格: 般可分为 VCR/SWG/WELDING/螺牙接头/FLANGE I 1/8 “T (VCR/SWG) 1/4 “300A(WELD/FLANGE)皆有, 又分短接头 SC|M(micro)or 长接头SCL(long)&SCF(以 Kitz 作说明):

17、 ProductNameSizeSizeforothersideTypeSpecificatio nMaterial SCM40EEPLE SCM :表示 BANKEN 公司对 FITTING 的分类，是属于短接头型式 4 :表示尺寸为 1/4 ” 0:表示另一端尺寸同前，为 1/4 E:表示此料件型式为 ELBOW。 EP :表示料件表面处理等极为 EP。 LE:表示此料件为 VIM+VAR 等级的 EP?4.常用厂 牌:KITZ/HAM- LET/IHARA/SWAGELOK/FUJIKIN ?5.另外大部分 FITTING 又分为三种不同规 格，分别为一般 Type; Union Typ

18、e 及 Reduci ngType。一般型即为平时所见之焊接型式， Un ion 型为对接型式（即直接以 GLAND+NUT 锁紧），Reduc ing 型类似一般型，唯其两 端（三端）尺寸不同。 一般组盘所用接头有两种，分别为 VCR 及 SWG ,其中 VCR 需锁紧 1/8 圈，SWG 需锁紧 11/4 圈 （1/4 以下需锁紧 3/4 圈），方能有效锁紧。 大部分的气体使用之 GASKET 为 Ni 材质，CO 对 Ni 具侵蚀性*C0&03 -Gasketmustbe SUS.。 2.1.5VALVE 阀件： ?1.材质同管件？2.常用种类： *手动阀(ManualValve

19、) e.others ?3 尺寸a. BallValve 球阀 b. BellowsValve 波纹管阀 c. Diaphra gmValve 膜片阀 *气动阀(AirValve) *逆止阀(CheckValve)CHECKVALVE 选取主要依据其尺寸及两端接头型式决定。 CrackingPressure 为 CheckValve 使气体通过之最小压力。通常选用 3psig 以下之型式。NH3 必 需使用特殊之 CheckValve , *NH3 -Checkvalvemustbe AFLAStype .。 *其他 ?3.常用厂牌：KITZ/OHNO/IHARA/MOTOYAMA/NUPRO

20、 ?4.备注： *高压阀/低压阀-依使用场所不同来选择 *两通阀/三通阀/四通阀/.依需求来选择，注意流向选择 2.1.6REGULATOR 调压阀： ?1.材质同管件?2.Seat 材质:PCTFE,SS316L,Kel- F81 *N2O -Seatmaterialmustbe Vespel. ?3.常 用种类:*高压/低压/一般压力 *2P 无表头/3Por4P 单表头或双表头 *VCR/SWG/Fla nge ?4.REGULATOR 一般分高压与低压选取，但尚有高流量型式可供选取，另外可依表头( Gauge ) 需求加以搭配。?(以 KITZ 为例) i: 1 丨” V *BulkG

21、as 一般使用 316LBA 或 316LEP 等级/VCR 或 SWG 1/4 -R25 系列 3/8 -R35 系列 1/2 -RH1 系列*SpecialtyGas: 毒性/易燃性/惰性气体16LEP-L25orR25 系列一 腐蚀性气体 A/IM+VAR- L25SVA 系列 1 口申 电U 低压性气体选择可调负压的 type- L96SSA 系列 (-30” Hg030psi)j 2.1.7 about PressureGauge&Transducer ?1.常用种类区别： *PressureGauge(PG)压力表头，指针式,C122 *PressureSwitch(PS)

22、压力开关，指针式,带传输线,IPS122 *DigitalPressureGauge(PID)电子式压力表头 *PressureTransducer(PT)压力传送器 ?2.使用于:盘面及管路上？3.压力范围大致可分为： * 高压(03000psi) *低压(-30” Hg030psi) (-30” Hg0160psi?4.常用电源:24VDC,420mADC 2.1.8FILTER 过滤器： ?1.功能:过滤气体中的微粒子(Particle) ?2.过滤等级选择，即滤径尺寸(particlesize),可分为： *0.01um/0.03um/0.003um ?3.中心滤片(Medium)材质

23、:PTFE/SS316L/NI *CO -滤片材质为 PTFE?4. 流量考量(flowrate):分一般流量及大流量 30slpm/100slpm/300slpm/1500slpm ？5.Co nn ect in gtype:VCRorSWGorWeldi ng?6. 注意:一般常 用滤片材质(以 Mykrolis 为例) *BulkGas -PTFE *SpecialtyGas: 毒性/易燃性/惰性气体-PTFE 系列 腐蚀性气体-PTFE,noSS316L 电工管夹：将管材固定于 C 型钢上，最大可使用至 5/8 ”之管子。 管束：分单立、双立、P 型等型式，固定管子用。 牙条：吊挂、固

24、定型钢用。 型钢垫片：配合牙条、吊挂型钢用。 （7）弹簧螺帽：置于型钢槽内，锁螺丝或牙条用。 2.2 一次配管 2.2 一次配管(SPI) 2.2.1BULKGASSPI 名词： MAIN-主管 SUBMAIN-畐 I主管 TAKEOFFVALVE 一次配与二次配连接的阀 ISOLATIONVALVE 隔离阀 BOTTOMVALVE 末端阀 1SCOPE SP1 :为由气体的起始流出点（Gasyard ）至无尘室中的 TakeoffValve 2 管路形式 BulkGas 在 SubFab 中的供应系统按其形状可以分为鱼骨式和回路式两种。 鱼骨式：MAIN 和 SubMain 以鱼骨的形状分布

25、 回路式：MAIN 和 SubMain 构成回路形式 这两种 BULKGAS 的供应形式各有自己的优缺点，鱼骨式成本比较低，但是由于气体在 SubMain 但方向供应的距离比较长，容易产生较大的压降，末端部分的 TAKEOFFVALVE 容易产生压力不 足的情况；回路式使用 MAIN 从两端向 SUBMAIN 供气的方式，很大程度上降低了压降带来的不 良影响，但是由于延长了 MAIN 的长度，成本比较高。 实际上，不管鱼骨式还是回路式，通过科学的计算，选择适当的压力和管径，都可以满足厂务的需 求，选择哪种方式，主要看业主的需要和选择。 3 阀件的选择 2.1.9VACUUMGE N过滤效果真空

26、 ，产生漏性 抓取率 抗腐蚀效 装于 G/C/G/R/VM 寸E(F) B/VMP 作为 Ven 好 it 抽气使用VACU 不好 JUMGENERATOI 10.8 i的选取主要在于 SS3i16k气M 纯很好.999 以上 炉tout1/2 GN： :in ? ”其他： 亍公尺或 7 立方公 尺差常一瓶每组 天。 Njckel钢：作艮撑桑用，有高 彳低脚好双并、有孔 等型式.8 好 forCO- PTFE type 其接头的尺 且可使用 23 (3) (4) (5) (6) *该图为各种阀件在供应系统中的应用位置 *选择的依据： 阀的类型：根据气体的种类 PurgePort :根据管路焊接

27、时 ArPurge （防止管路内部焊道氧化）的需求 *各位置阀的选择 IsolationValve(OnMain/Submain) Weldingwith2purgeport BottomValve(OnMain/Submain) Weldingwith2purgeport TakeoffValve 3/4,15AorlargerSize:useweldingwithoutletpurgeportvalve 1/2orsmallersize:useinletweldingoutletVCR(SWG)withNoportvalve WealsecanchooseVCR(SWG)valveasta

28、keoffvalewithnopurgeportfollowingsupplyingstatus 2.2.2SPECIALTYGASSPI 名词： GC GasCabinet 气瓶柜 GR GasRack 气瓶架 VMB ValveManifoldBox VMP ValveManifoldPanel VDB ValveDistributionBox VDP ValveDistributionPanel 1SC0PE 为由气体的起始流出点( GC/R )至无尘室中的 VMB/P 2 气体设备的设计 设计流程介绍 : 1 .客户提出需求 2. 设计建议案提出 : a) Key-PointIntro

29、duction b) FlowSheetDrawing c) MaterialQ tyList 3. 箱体,盘面发包组立 : a) MaterialChosen b) PanelLayoutDrawing c) BoxStructDrawing GasCabinet/GasRack 设计 : 1. 功能设计 可分为单钢/双钢(2Process)/三钢(2Process+1N2) 气瓶柜内的钢瓶数设计可分为三种：分别为单钢、双钢、三钢。单钢的设计通常使用于研究 机构或实验室等。制程尚未有量产， 气体使用量小， 现场可随时协调停机进行钢瓶之更换，其优点 节省空间、 成本低、但需透过日常之管理与协调

30、以免中断制程造成损失。 双钢与三钢常用于量产工 厂，制程不允许停机情况， 当一支钢瓶使用完后， 另一支钢瓶 standby 会自动转为供气，此两种形 式最大的差别是在 purge 管路的纯化氮气是以钢瓶或厂务端供应，当 purge 用的 PN2 统一由厂务 端来供应时，所有特殊气体供应系统不管是否相容， 全部连接到同一个供应源， 会有较高的风险值； 万一中央供应系统的 PN2 中断，警报系统又损坏，恰巧两种不相容的气体同时使用 purge ，此时 极有可能发生爆炸的事件发生，相同性质可使用同一瓶钢瓶来 purge 增加的成本及空间非常有限， 是一种非常好的应变方式。 三钢气柜成本不会差很多安全

31、性会是最好的， 只要空间允许应最优先选 择。 2操作性设计： 一般气瓶柜都设计有两个特殊气体钢瓶，需自动切换的功能以达到连续供应不断气的目的， 气态气体通常以压力感应器来计算钢瓶的剩余量，若是液态蒸气压气体则以电子磅秤来侦测剩余 量，当一瓶用完时会切换到另一瓶。 操作上一般可分为全自动、 半自动、手动三种方式通常换钢瓶 时会执行下列几种 Purge： (a) Pre-purge( 换钢瓶前 ) 首先将钢瓶阀关闭，测试是否有关紧，用真空产生器将特殊气体抽出，再用 特殊气体，重复执行充吹的动作将管壁内的特殊气体稀释干净， 此时即可更换钢瓶 。 (b) Post-purge( 换钢瓶后 ) PN2

32、来稀释管壁内的 通常以 PN2 来进行保压测试，测试钢瓶接头是否衔接良好，再利用 PN2 重复执行充吹的动作 来将钢瓶接头清洁干净。 (c) Processpurge( 用特殊气体 ) 直接用特殊气体来 Purge 管壁，主要的目的是要将 PN2 完全的清除让供气的品质更好，不 会因更换钢瓶而供应品质受到影响。 (d) Hipressureleaktest( 高压测漏 ) 通常高压燃烧性气体会建议使用高压测漏，因为经过高压测漏更能确保钢瓶接头衔接没问题。 一般钢瓶更换时机大约是剩余 10%的残留量， 但实际上应以制程的需求来决定， 这样才会得 到最佳的更换时间。 再者，钢瓶都有使用期限， 操过

33、使用期限因为部分特殊气体会对钢瓶造成为腐 蚀，污染气源。 为到达上述 1-4 项的功能，其管件的设计就会比较复杂，建议顾客尽量使用自动的供应系统， 若使用手动的方式进行， 人员操作需要非常的小心谨慎， 只要任何一项步骤有疏失极可能影响供应 的品质，严重时有可能造成人员伤亡。即使是气瓶架也应该采用自动的供应系统，虽然没危险性， 人员操作不当极有可能造成污染， 毕竟要人员重复动作可能几十次， 不但需要耗很多的时间， 人员 也要集中很多精神来执行，风险等级也相对提高。 3. 气瓶柜管路设计： 认识气瓶柜盘面上的一些设计，以下逐一介绍盘面上重要主件： 1. 气动阀气源：一般以 GN2 来进行控制，不建

34、议使用 CDA，因 GN2 的供应系统比较稳定，不会 因停电或运转设备故障而中断，此气源是用于自动或半自动的气动阀件开关。 2. 手动控制阀：主要用于第二到防护作为第二次确认用，一般于供应气体的出口端。 3. 逆止阀：防止特气倒灌到清洁用的 PN2 系统和抽气用的 GN2 系统。 4. 调压阀：用于调整供应系统的供应压力。 5. 压力传送器：是防护系统中非常重要的零件，透过它我们可以判断管路是否泄漏，相关阀件是 否正常开关，同时亦可检知钢瓶的剩余量。 6. 真空产生器：利用 GN2 快速流动产生吸力，将管路中的气体抽出，以到达抽气的目的。 7. 气体过滤器：一般在钢瓶出口端会装比较粗的过滤器，

35、在出端会装比较细的过滤器，有效过滤 气体中的粒子，过滤器较不易 purge 所以一般不建议装在常 purge 的管路中。 8. 过流量侦测器：对管路异常流量进行侦测，若是操过设定值，即判断管路上可能大量泄漏，进 而关闭供应系统停止供气。 9. 限流孔：是一种简易又有效的过流量控制装置，用以限制大量气体流过，一般使用于 vent 处， 其主要功用大量的特殊气体排出，区域性的废气处理机无法处理的情况发生。 气瓶柜在管路设计上应该特别注意的事项如下： 1. 不相容的气体 purge 管路不可相连在一起。 2. 不相容的气体不能装在同一个气瓶柜内，即使各自独立的供应系统也严重禁止。 3. 管路大小应依

36、实际制程所需的压力流量来设计。 4. 钢瓶接头型号应事先由业主告知我们以免有接头无法接上的问题。 5. 小钢瓶会使用可调整的支撑架。 6. 阀件材质应依气体特性来选择。 7. 如有考虑扩充性可在出口端加装一个预留扩充阀。 4. 安全防护设施： 气瓶柜防护设计，包括外箱的防火与防爆设计、抽风孔、火焰侦测器、消防洒水头、毒气侦测 器、紧急遮断开关、过流量侦测器、温度侦测器、烟雾侦测器、 vent 限流孔、远端遮断等。其中 消防洒水头在气瓶柜内的温度操过 65 C时，玻璃会自动破裂洒水，但要注意有些腐蚀性气体会与 水产生强烈反映，建议不安装消防洒水头。 在气体房内也需装烟雾侦测器及洒水头，以防止气瓶

37、柜以外的地方有火灾，所有系统应该与中 央监控系统连线， 并与广播系统连线， 一有警报立即疏散相关人员， 由厂区紧急应变小组来进行处1、 理，以免发生危险。 这些相关防护设备在规划时应特别考虑其摆放位置及其实用，如紧急遮断按钮除气柜上需要 外，在气体房外或中央监控系统亦需架设， 避免气体外泄人员无法进入关闭源头的钢瓶； 此外警报 警示灯与警报声响亦需在气体房外面明显的位置架设， 以利人员紧急处理时的识别，并规划相关防 护器具，如更换钢瓶时所使用的空气面罩。 为防止地震会在气瓶柜的底部打上膨胀螺丝固定，使其在地震时不至于位移，地震仪的安装通 常有三个感应器，分别装于厂区的三个角落，可避免当有外力的

38、干扰时 （如施工）即造成误动作，一 般执行地震切断系统功能，通常会设定两个地震仪动作才会执行此功能，且设定地震等级为五级。 另一项比较特殊的就是紧急的废气处理设备适用于燃烧性气体，一般时抽风量只有一半，当特 殊气体外泄时，抽风量会全数运转，需与侦测器配合使用，但受空间限制一般以吸附一瓶特殊气的 量作为设计，因为其体积非常大。但因价格昂贵目前尚未普及。 5. 依气体特性来设计盘面功能： forexample:smicfab2 安全功能：ShutBoy 钢瓶阀，UV/IR 火焰侦测器,Sprinker 洒水头, EMO 紧急停气按钮 QPS/DPG 泄漏侦测器 GCFLOWSHEETDRAWING

39、 VMB/VMP 的设计： VMB 内气体种类配置的设计基本上有两种方式：一种以供应机台为主，另一种以气体种类进 行分类，前者较少用也比较不好，虽然它有空间上的优点，但不相容气体装于同一个箱子内万一泄 漏或人员误动作极有可能激烈反应严重甚至爆炸， 相对侦测器的点数会增加，造成成本的负担，未 来扩充性也较差，后者的设计是目前最普遍采用的方式，虽然无法集中，操作可能比较不方便， 但 气体侦测点少，安全性高，VMB 设计及操作容易，扩充性佳。 基本上 VMB 与气瓶柜的设计是大同小异的，只要气瓶柜有的功能在 VMB 亦可以做，但由于经 费的问题一般功能不会做那么好，以手动为主加一个气动阀可做紧急遮断

40、用。一般 VMB 不常会去 操作或动到所以发生泄漏的机率比较低，设计一般以节省成本为主。 VMB 一般是以业主实际上的需求来设计 2、3、4、5 或其他点数的数目，同时供应数台机台，亦 可加调压阀做二次调压让压力更加的稳定，设定上下警报讯号做更有效的供应控制。 *Fun cti on&F uture: 1.2sticks10sticksProcessL ines -orcustomer 2. 依操作方式可分为 自动”及手动” 3. With1P n2purgeli nea nd1vacuumli ne 来洁净管路及相关阀件 （vacuumline 可省略而经由机台 pump 来抽气）

41、4. 依制程需求可再次调压 5. Mainline 扩充阀/Stick 扩充阀，视需求可供未来扩充 6. VMB 之电控箱藉由 GIS 集中控制,并与厂务中控系统衔接 *VMB/VMP 之 Safety: 1. ProcessLine 供气状况经 PLC （option）与中控系统连线，如有紧急状况可自动切断气源 2. 所有阀件接点及焊道均在箱内,可经由 Damper 抽风功能来减少气体外漏之危险 3. VMBforFlammableorPyrophoricgaseshas UVDetector (option) 4. LocalShutDow nButto n（forVMB） 5. 防爆钢丝

42、玻璃 6. 配置门锁以防不当操作 2.3 二次配管（SPII/Hookup ） 1SCOPE 为由 TakeoffValve 或 VMB/VMf 2Hookup 配管之设计： 类型： Hookup ) VMB/P、TAKE-OFF、LAYOUT 图 止（ 1、 1）草图：依业主提供之基还资料（厂务需求单，机台、 面等），简单绘制之图面。 2） 施工图：依据草图协调 Hookup 事宜，经确认无误后绘制而成。发至现场施工小组，即 可依图施工。 3） 竣工图：施工完毕，现场负责人会将现场施工图面收回。依现场施工修正之施工图，绘 制竣工图。 2、 工作程序及方法： 1） 先期工作： 以建立所需之 B

43、LOCK 为主。对绘图而言，底图是重要且必需的参考依 据，同时也希望业主能够提供。至于如何做分区、界定，则与客户厂 务工程师协调后，再进行底图之分割及最后之图档管理。 2） 工作进行中： a） 以业主提供之 Hookup 图面及资料， 进行统合及绘制草图的工作。 原则上草图的统合， 是由现场负责人负责包括资料汇整、位置及水、气、化、电的点数确认，手绘草图 的工作等等。再与设计人员进行实际的电脑绘图工作。 b） 电脑绘图完成之草图，经现场负责人确认后，交予客户相关之设备及厂务工程师。协 调相关之厂商负责人及客户相关之设备或厂务工程师，至现场实际套图。为求图面准 确性高，则希望业主提供做为参考之图

44、面及资料能愈详细愈好，以做为最后确认草图 的重要依据。若业主提供的图面及资料有修改时，立即进行修改以利完成工作任务。 c） 协调、 修改后经业主相关设备或厂务工程师确认之图面， 即为施工图， 可发至现场施 工。 3） 后期工作： a） 现场施工小组依图面施工，施工路径与施工图有异时，施工小组将在图面上作修正。 完工后，依现场施工小组修正之图面，绘制竣工图。 b） 现场负责人与设计人员依竣工图至现场核对，修正后完成竣工图面。 Hookup 工程，人员及设备之需求视现场实际需要而调配。 例如人员工作量之负荷， 是否进驻现场， 上下班情况等等，皆须配合业主之要求及预定 Schedule 之时程。一切

45、以正确完成工作为原则。 客户所需提供之图面及资料（以下为参考资料，实际需求以工程为主） 一、 图面： 1、 客户厂区 LAYOUT （最好各楼层皆有） 2、 GAS ：TAKE-OFF ，DP，VMB/PLAYOUT 3、 CHEMICAL ：TEE-BOX ，V-BOXLAYOUT 4、 WATERDPLAYOUT 5、 EXHAUSTLAYOUT 6、 ELECTRICPOWERDISTRIBUTIONLAYOUT 二、 DATA ： 1、 EQUIPMENTDETAILLIST （机台设备详细资料） （1）I.DNUMBER （2）TOOLNUMBER （3）INLETPOINT ，SI

46、ZE ，FLOW ，PRESSURE 2、 各机台使用之 BULKGASTAKE-OFF 点 3、 各机台使用之 VMB/P 三. S. G 气体使用区域： 四 BG 使用区域： CDA ： T/FPHOTODIFFETCHCMPIMP GN2 ；T/FDIFFETCHCMPIMPLAB PN2 ： T/FPHOTODIFFETCHCMPIMP HPCDA ： PHOTO 五. S.G 适用机台及制程： 气体种类 适用机台及制程 5%H2/HE F2/KR/NE KR/NE AMTENDURA-SEEDLAYER(CU)(SPUTTER) SCANNER AR/H2/O2 AMTENDURA-

47、SPUTTER CO2 NOVELLUSVECTOR-CU ; DNSFC3000WETBENCH-STCLEAN 、 BCLEAN ; DNSSCRUBBER-WAFERSCRUBBER 、WAFERRECYCLE H2/CL2/HBR SIH4/WF6 KE(Z-III)-STARTOXIDE ; TELALPHA3031-GATEOXIDE 、 PAD/SACOXIDE ; AMATECP(CU)-CUECP ; NOVELLUSALTUS-WPLUGDEP ; AMTRTP-RTA(IMP) HE/SF6/NF3 CF4/SF6/HCL AMTPRODUCER-NOSI 、PESN(C

48、OSIX、CU)、BD(CU)、BPTEOS、 PETEOS、PEOX ; AMTRTP-RTA(CVD) 、RTA(IMP); AMTENDURA-METALSPUTTER(CVD/TIN) ; TELALPHA3031-LPTEOS N2O PH3/HE DCS AMTPRODUCER ; AMTRTP ; TELALPHA3031-LPNITRIDE 、 GATEOXIDE ; NOVELLUSVECTOR-SIC(CU) 、FSG(CU) NO/SIH4 CL2 TELALPHA3031-GATEOXIDE O2/DCS/NF3 HBR KEZ(III)-FLOW/REFLOW 、PO

49、LYCURING、PAD/SACOXIDE、 STARTOXIDE ; TELALPHA3031-GATEOXIDE ; DNSFC3000-BCLEAN 、 STDCLEAN ; NOVELLUSVECTOR-PEFSG 、FSG(CU)、SIC(CU)、 PEOX/PESN ; AMTRTP-RTA(IMP) 现场配管施工 、概说： 1、Hookup 配管的范围： 1-1、Bulkgas :由 Takeoffvalve 至机台点。 1-2、Specialtygas :由 VMB/P 各 stick 出口端至机台点。 1-3、Hookup 配管常用的材料： 1-4、tubeandfittin

50、g :一般常用尺寸为:1/4 、3/8 、1/2 、3/4 常用材质为：AP、BA、EP。 1-5、 DP 盘(distributenpanel ):般常用尺寸为： 1/4 、3/8 1/2 、 3/4 ；组合阀件常见有： 手动阀、 调压阀( regulator )； 接头形式有： VCR 、 swagelok 、 welding 。 2、确定机台需求：设计人员依业主提供之机台需求单，包含机台名称、 位置、气体需求数据、气源点( takeoffvalve 及 VMB/P )编号，绘制 草图。 3、 核对现场及机台： 3-1 、将 legend 图与现场状况核对， 如气源点、 管路路径、 上洞点

51、、 盘面、门型架、地板开孔及附属机台位置等。 3-2 、待机台定位后，需再确认上述 2-1 项、机台位置、门型架高 度，及机台上各接点气体名称、接头尺寸、点数等( 在某些 设备工程师为新进人员或机台为首次使用的情况下， 经常无法 提供完整的机台需求)。 4、 讨论事项：管路在气源点与机台间是否安装盘面、相同气体之各接点 (或 pump )是否共享盘面、盘面高度及如何固定等问题，均需与业 主事前充分讨论，以免完工后再次修改。 5、 确认 legend 图及 layout 图：将定稿之 legend 图及 layout 图，交业主 审核无误(或修改)后，再交工程人员备料施工。 6、 绘制竣工图：现

52、场完工后，设计人员需再次核对 legend 图及 layout 图与现场状况是否相符， 修正后绘制竣工图一份送交业主、 一份存查。 7、 HOOKUP 配管施工 8、 确认 legend 图：自设计人员处取得 legend 图，至现场确认图内各项 资料是否相符，如气源点、管路路径、上洞点等。 9、 备料：依 legend 图计算所需材料，备妥待用。 9-1 、施工： 9-2、规划管路排列顺序：依各气源点与机台的相关位置、盘面位 置、配管路径及机台接点等，排列管路顺序（能绘制立体图者 尤佳）。 9-3、安装盘面：在指定的高架地板下，依管路排列顺序，将相同 气体的盘面集中摆设。 9-4 、安装门型

53、架：将指定的高架地板，依需求尺寸开孔后，安装 门型架。 9-5 、配管：所排列管路顺序施工。 9-6 、注意事项： 6-9-1 、配管时使用弯管器或焊接 elbow ；弯管器使用几倍弯；或 部分使用弯管部分焊接 elbow ，均需事先了解。 6-9-2 、某些机台的附属机台较为复杂，或摆设位置较远，施工前 均需仔细确认。 现场施工规范 一高层 1. 3F盘底到高架地板标高 17 0M M。如现场无法架盘，盘底标高 5 0MM。 2. 2F天花板往下 6 5 0 MM是 H OOKUP高层；现场 CABLERAY 管路爬高至天花板；不得穿越 CABLETRAY。 3 . 2 F VMB/P上方弯

54、管为 VMB/P底盘上平面向上 3 9 0 M M,弯长 8 0MM,高 20MM,角度+ -15 度。 4.1FSUPP0RT 上方 10 0处弯管，BALLALVE 底端与 PC W末端相平。 二气体标签 1. GAS 气体标签有左右方向，不能混用（只有箭头方向正确，是不 合规范的）。 2. 气体标签要贴正，贴牢 3. 管路标示贴纸其方向、字体、种类需正确不可马虎了事。黏贴样式 依业主要求不同的管径选择不同尺寸的管路标示贴纸及粘贴距离。 4. 各式 SWG 及 VCR 接头不可先行锁紧，仅需稍加施力，以免破坏管 材。 5. 管路施工，水平垂直误差应小于 5%，如有不符，即需重新施作。 6.

55、 附表则为管路支撑及标示间距表。 NO SIZE DISTANCE 1 50A 4M 三、材料类 1FITTING类施工损耗要 匕2 2、 要按规定使用，不能乱用现场有疑问要与监工联系。 3、 组要用各组自己领的料，不得乱用别组的料。 4、 组要用各组自己领的料，不得乱用别组的料。 5、场所用 SUPPORT现只有两种规格 3 0 0 MM 和 6 0 0 MM。 四、配管及焊接 1 现场焊接的焊工要经过认证，有焊工证的才可进行焊接动作。 2.弯管要用 5倍或 10倍弯管器，如现场有特殊情况 .（不要随意施 工）。 3盘面要按图架，管路到 3F上洞要按图上的上洞点上洞 （不要随意 施工） 。

56、4. 切管时不可进刀过快。 5. 切管，倒角，修端面应让被修端向下。 6. 弯管的质量必须平顺，无划伤，压扁，严重变形等 情况。 7. 禁止在焊道处作弯管动作。 现场测试部分 测试流程 气体管路的 QC 指的是要确保管路的外观及管内的各项测试都合乎客户要 求的标准并确保我们的产品的质量达到一定的水平。 一、 测试前的确认与检查： 1. 图面确认 当管路施工完成时， QA 、QC 人员要确认图面是否有依照工程图 施工，以及施工气体管路种类和数量是否正确，及 takeoff 使用 是否正确。若不正确，应立即要求下包厂商修改。 2. 外观的确认 阀件使用是否正确， 管子尺寸是否正确， 管路路径是否整齐美观， Gas 名称标示是否有贴错气体名称， 及是否依规定贴置， 如有问 体,立即要求下包商马上修改。 3. 焊道确认 QA/QC 人员检查焊道之凹凸，或是否过于宽窄时，其判断的标 准为 ,焊道的凹凸以 1/4管子为例，在管壁厚度 10以内，3/8 以上至