工研院研发「粉尘终结器」 守护半导体制程良率的利器

工研院研发先进的集尘技术「粉尘终结器」,其中极小微粒(如PM5)的去除率超过90%,将能为半导体产业创造逾百亿元的附加价值。(工研院提供/罗浚滨新竹传真)

台湾半导体产业在全球享誉盛名,拥有更高效能的粉尘处理系统已不可或缺,工研院研发先进的集尘技术「粉尘终结器」,其中极小微粒(如PM5)的去除率超过90%,目前正与半导体厂商洽谈,进行实地验证和推广,期提升晶圆良率,为半导体产业创造逾百亿元的附加价值。

工研院机械与机电系统研究所业务副理董福庆指出,晶圆制程如微影、镀膜、蚀刻等各个环节都有极致精密的要求,若稍有微粒干扰,就可能导致短路或影响电性参数,造成晶片功能失常。

尤其,半导体制程产生的废气带有各种化学物质和粉尘,目前清除方法主要有湿式洗涤、袋式滤网和化学刷洗等,但无法有效去除极小的微粒(如PM5),一旦制程排气的背压增加,就会产生气体回流,引起污染问题。

工研院为解决这些问题,自主研发「粉尘终结器」,可安装在制程设备的尾端,利用机械式物理清除原理,可改善粉尘捕集率,并可循环再利用,减少水资源和滤袋等的污染和浪费。

「这项集尘利器具有四个重要的产业价值!」董福庆表示,国内晶圆制造机台总数保守估计约在2万部以上,若每部半导体制程机台均安装粉尘终结器,市场潜力巨大,潜在商机超过百亿元。其次,能协助集尘设备产业提升附加价值,业者只需在现有集尘系统上安装粉尘终结器,设备性能就能明显改善。

三为能确保晶圆制造的良率,为半导体产业带来整体效益。最后能减少工业粉尘进入大气中的比例,推动空气品质的优化,对于国人健康贡献更是无价。目前正与国内半导体厂商洽谈,进行实地验证和推广。

董福庆指出,粉尘终结器的应用不仅限于半导体产业,还可满足如显示器、化工、燃煤燃气电厂和钢铁业等高排放产业的洁净需求,根据不同的粉尘粒径、产业特性和现地条件,系统可以进行客制化设计,减少环境粉尘排放量,同时实现节能环保,助力台湾科技产业适应净零排放及永续发展的世界趋势。