改善前後
filter Hydro cyclone
改善前後
filter Hydro cyclone
圖 4-13 Hydro Cyclone 取代原先的 WRU module 照片
(五)而在 D-poly System 方面,則更換成 Service Module 取代 WRU Module,
優點是可去除SiH4 所產生大量 Powder,Self-Cleaning 時不會因泡沫而造成 當機,但其缺點則是用水量增加,一台 25 liter/min (等於 5 台 Hydro Cyclone 用水量),圖 4-14 改善前後之照片。
WRU module 改善前後 Service module WRU module 改善前後 Service module
圖4-14 Service Module 取代原先 WRU Module 圖
1. Exhaust Piping 上下游兩端監測點之間竟壓變化方向不同,則其間必有局 部阻塞(風門角度變小)或疏通(風門角度變大)的動作發生。若 Inlet 端負壓變 小,Outlet 端負壓變大,為阻塞的動作,反之則為疏通。
(七)依據 HazOp 的分析結果,可以歸納出管路異常診斷的基本原則:
(六) Edwards Scrubber 在 D-Poly System Powder 殘存在 Exhaust Piping 的問 題嚴重,造成Acid Exhaust 處理效能不佳,平均三個月就需要清潔 Acid Exhaust 一次,造成人力的浪費。目前安裝靜電處理系統 ( WESP,如圖 4-15) 能有效將 Powder 抓下,以杜絕 Acid Exhaust Piping 易阻塞 Powder 的問題。
2. Exhaust Piping 上下游兩端監測點之間竟壓變化方向相同,則在兩端監測 點更上游或更下游必有局部阻塞或疏通的動作發生,若兩監測點負壓變 大,則更上游或更下游發生阻塞。反之若兩監測點之負壓變小,則為更上 游發生阻塞或更下游發生疏通情形。
圖4-15 WESP 靜電處理系統構造圖
4.3 加 熱 帶 燒 毀 之 HazOp 分 析 表
危 害 事 件/狀 況 :
加 熱 帶 燒 毀 導 致 火 災 及 氣 體 洩 漏 發 生 頻 率:D 嚴 重 度:1 風 險 等 級:3
可 能 原 因 可 能 危 害/後 果 改 善 建 議/施 行 方 式 防 護 措 施/補 充 說 明 1.A 段 加 熱 帶 加 熱 線 斷 線 , 導
致 B 段 加 熱 帶 過 溫 工 作 。 2.B 段 加 熱 帶 加 熱 線 短 路 , 造 成 過 電 流 擊 穿 SSR。
・短 路 將 造 成 阻 抗 減 低 ,SSR(電 流 控 制 裝 置 ) 超 過 最 大 工 作 電 流 時 會 被 擊 穿 , 當 SSR 被 擊 穿 時 加 熱 器 將 持 續 並 以 最 大 功 率 加 溫 , 導 致 電 線 或 SSR 起 火 , 加 熱 帶 燒 毀 , 該 區 發 生 火 災 , 氣 體 洩 漏 。
・氣 體 管 路 增 加
Hot-N2-system、防 止 H20 滲 入 等 混 入 方 式 , 減 低 加 熱 帶 Loading。
・重 新 規 範 加 熱 線 圈 之 設 計 阻 抗 、 功 率 、 最 大 電 流 、 最 大 加 熱 温 度 等 限 制 功 能 。
・SSR Box 更 換 為 不 燃 材 質 。
・增 加 電 源 線 工 作 電 流 安 培 數 。
・加 熱 帶 系 統 單 機 監 控 設 計 。
・減 少 90 度 彎 管 的 使 用,以 減 低 加 熱 帶 的 使 用 區 域 。
・加 強 人 員 此 區 域 有 加 熱 帶 包 覆 管 路 之 巡 檢。
・依 製 程 時 間 長 短 來 規 劃 清 管 及 加 熱 帶 檢 察 的 時 間 。
・依 照 消 防 法 設 置 各 種 火 警 探 測 器,並 連 結 至 監 控 中 心 。
3.加 熱 帶 裡 布 (內 層 )材 質 使 用
4.3.1 加熱帶燒毀改善實例
加熱帶(Heater Jacket)一般在 Dry Etching 及 T/F 製程尾氣排放處理時均 會使用到。當製程廢氣從機台端在Chamber 內高溫狀態之下,以 Pump 抽 氣至Local Scrubber 時,若溫度低於氣體特性,很容易在 Pump Line 造成 Condense 狀況。例如 T/F 製程中使用的化學品 TEOS、TMPO、TEB 等三 種化學物質,在反應之後若溫度不能維持在120℃以上的話,便會形成硼 磷矽玻璃結晶體,造成聚合物的產生,故需在管路上包覆Heater Jacket,
以使溫度維持在 130 ℃以上,才能避免發生微粒阻塞管路的情況。該廠 Local Scrubber 之 Heating Jacket System,曾經發生燒毀並導致漏氣之異常 事故發生,所幸經現場正在執行機台維修的同仁,發現火苗時,立即以乾 粉滅火器撲滅火勢,才未釀成大災。圖4-16 為當時加熱帶燒毀的情形。
圖 4-16 加熱帶燒毀之異常事故照片
進一步分析此 Heating Jacket 異常事故,主要的原因為溫控器內 SSR 遭電流過大擊穿,主電線過熱造成電線走火引起火苗所造成,如圖 4-17 所示。
控制器及線路 起火點
明火所造成的 線路炭化現象
圖 4-17 主電線過熱造成電線走火照
而次要原因則是加熱帶裡布(內層)材質使用不當,造成內部加熱線圈 短路,引起加熱器電流過大,使得溫控器內SSR 遭電流過大而擊穿電線 且過熱,導致電線走火引起火苗如圖4-18 所示。
內部線路 短路位置
外部布包 過溫位置
圖 4-18 溫控器內 SSR 遭電流過大而擊穿電線且過熱照片
針對此事件開會討論後,未來之改善方案及預防措施如表 4-1 所示:
1.加熱線圈設計:最大功率以不超加溫 220℃度為限。
2.過温保護裝置: OVER TEMP SWITCH 165℃。
3.過電流保護裝置:控制器內含 200 ℃ FUSE。
4.温控器規格: SSR 240V 3A。
5.加熱帶規格:手工繞線式矽膠加熱帶,線徑 0.08mm 最大工作電流 2A。
7.漏電保護裝置:最大漏電流為 30mA,如超過將自動斷電。
6.安全設計規格:溫控器與布包間採取通風設計如圖 4-19 所示,使接觸面將 不聚熱。
8.整場運轉監控系統:該廠內部 Office 建構 CMS 監控系統以能即時監控 Heating Jacket 工作溫度及現場狀況,其 CMS Concept 如圖 4-20 所示。