AMCおよびPTFEフィルターの導入事例

ハイテクのクリーンルームにおいて、従来のガラス繊維（Glass Fiber）HEPA/ULPAフィルターは、AMCを含む環境に長期間さらされると、繊維の劣化やホウ素（Boron）などのドーパントの放出が生じる可能性があり、かえって清浄度の隠れたリスクとなります。PTFE（ポリテトラフルオロエチレン）フィルター素材は、その優れた化学的不活性と低アウトガス特性により、先端プロセスのクリーンルームで採用されるフィルターの主流となりつつあります。

ある国内の半導体パッケージング・テスト工場がプロセスアップグレードを行った際、既存のガラス繊維ULPAフィルターが酸性エッチングエリア（Wet Etch Bay）でわずか8ヶ月の使用で効率が低下していることが判明しました。パーティクルカウンターの測定により、0.1μmの粒子数が設計値の1立方フィートあたり1個から5個以上に増加していました。佰聖科技の分析支援の結果、HFおよびHClなどの酸性ガスがガラス繊維の結合剤を侵食したことが原因であると確認されました。

当社はお客様に対し、当該エリアのFFUフィルターをPTFEメンブレンフィルターに全面的に交換することを提案しました。PTFEフィルターは微細孔膜構造を採用しており、従来の深層フィルタリング方式のガラス繊維フィルターとは異なり、表面フィルタリングのメカニズムを持ち、以下の利点を備えています。第一に、化学的不活性に極めて優れ、酸・アルカリおよび有機溶剤に耐性があります。第二に、低圧力損失設計であり、同等の効率でガラス繊維フィルターより約20〜30%圧力損失が低く、ファンのエネルギー消費を削減できます。第三に、結合剤を含まないため、ホウ素やシリコンなどのドーパント（MD類AMC）を放出しません。

交換後の追跡データによると、当該エリアの粒子数は1立方フィートあたり0.5個以下（ISO Class 3レベル）で安定的に維持され、18ヶ月の運転後の圧力損失の増加はわずか12 Paであり、ガラス繊維フィルターの同期間での35 Pa増加を大幅に下回りました。同工場の120組のFFUで計算すると、年間電気代は約45万台湾ドル節約されます。この事例は、化学環境がより厳しい製造エリアにおいて、PTFEフィルターは初期投資は高いものの、使用寿命、エネルギー消費、清浄度の安定性を総合的に評価すると、長期的な総所有コスト（TCO）がより優位であることを十分に実証しています。