AMC(Airborne Molecular Contamination,氣載分子污染物)是影響高端制造(如半導體、光電顯示、生物制藥)潔凈環境的關鍵因素。近年來,凈化工程公司在AMC控制技術上取得重大突破,從檢測、過濾、分解到系統集成形成完整解決方案。以下是核心技術創新點:
AMC按化學性質可分為四大類,不同行業受其影響程度不同:
AMC類型 | 典型污染物 | 主要來源 | 行業影響 |
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酸性分子 | HF、HCl、SO? | 刻蝕氣體、工藝廢氣 | 半導體金屬線路腐蝕(3nm以下制程敏感) |
堿性分子 | NH?、胺類 | 光刻膠、清潔劑揮發 | 光刻膠形變,導致圖案缺陷 |
可凝有機物 | DOP、硅氧烷 | 潤滑油、密封膠、塑料 | EUV光刻機透鏡污染,降低透光率 |
摻雜元素 | B、P、As等 | 離子注入工藝殘留 | 晶體管電性能漂移 |
檢測極限:需達到ppt級(萬億分之一)靈敏度。
去除效率:對0.1nm級分子需>99.9999%凈化率。
協同控制:需與粒子過濾、溫濕度調節無縫集成。
沸石分子篩:精準吸附NH?、胺類(孔徑0.3-0.5nm)。
磷酸改性活性炭:化學捕獲HF、SO?等酸性氣體。
貴金屬催化劑(Pt/Pd):催化氧化分解VOCs。
第一層:G4初效濾網,攔截顆粒物。
第二層:化學吸附濾芯,針對性去除酸堿性AMC。
第三層:催化氧化模塊,分解有機污染物。
效果:對NH?/HF的去除率>99.9%,壽命提升至12-18個月。
將空氣冷卻至-70℃以下,使硅氧烷等可凝有機物凝結。
采用陶瓷吸附劑(Al?O?/SiO?)選擇性捕獲特定分子。
硅氧烷去除率>99.99%。
能耗比傳統冷凍除濕降低40%。
介質阻擋放電(DBD):產生高能電子,打斷有機物分子鏈。
TiO?光催化:紫外線激發下進一步降解為CO?和H?O。
DOP(塑化劑)分解率99.8%。
無臭氧殘留(<1ppb),避免二次污染。
CRDS(腔衰蕩光譜):檢測限達0.1ppt,可同時監測HF/NH?/Si等。
質子轉移反應質譜(PTR-MS):實時追蹤VOCs變化。
機器學習分析AMC來源趨勢,自動調節過濾器運行參數。
污染超標時聯動FFU增加換氣次數。
核心挑戰:HF/NH?導致金屬腐蝕和光刻缺陷。
方案:
化學過濾+深冷吸附雙級處理。
晶圓廠新風系統AMC濃度控制在<0.1ppb。
核心挑戰:硅氧烷造成透鏡污染。
方案:
等離子體分解+分子篩轉輪吸附。
潔凈室硅氧烷濃度<5ppt。
核心挑戰:VOCs影響細胞培養活性。
方案:
活性炭+光催化氧化組合過濾。
關鍵區域總VOCs<10μg/m3。
原子級過濾材料:如石墨烯膜、MOFs(金屬有機框架),實現0.1nm分子篩分。
零能耗AMC控制:利用余熱驅動的吸附-脫附循環系統。
數字孿生優化:3D仿真預測AMC擴散路徑,提前部署防控措施。
凈化工程公司的AMC控制技術已從被動過濾轉向主動分解+智能調控,通過化學吸附、深冷凝結、等離子體分解等創新手段,將分子污染控制在ppt級。未來,隨著半導體制程進入埃米時代和生物制藥純度要求提升,AMC控制技術將繼續向超高精度、低能耗、全自動化方向發展。