潔凈室VESDA設(shè)計(jì)個(gè)案研究

現(xiàn)場測試結(jié)果及討論整理如下:

1. 測試結(jié)果127點(diǎn)VESDA時(shí)間由40秒到260秒不等，回風(fēng)層大多數(shù)測試點(diǎn)可以120秒標(biāo)準(zhǔn)要求下偵測到現(xiàn)場放煙，超過120秒之測試位置如圖2及圖3上灰階方塊所示，圖上向量箭頭代表放煙後偵測器作動之煙流方向。

2. 放煙測試失敗地點(diǎn)有在潔凈室區(qū)域成品及半成品倉庫(Stocker)附近及排氣系統(tǒng)管末盲板(End-cap)附近。由現(xiàn)場放煙時(shí)可以清楚發(fā)現(xiàn)煙被排氣管末盲板及倉庫吸入，工程設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)先鑒認(rèn)類似上述吸氣位置。必須要提醒，半導(dǎo)體廠與4/5 G TFT-LCD廠在Stocker設(shè)計(jì)不同∶半導(dǎo)體廠Stocker只有潔凈室高，因此內(nèi)部正壓是把煙吹離Stocker;4/5 G TFT-LCD廠由於玻璃面板大，Stocker通常設(shè)計(jì)為垂直連通一樓回風(fēng)層及二樓潔凈室層，內(nèi)部正壓在一樓回風(fēng)層仍是將把煙吹離Stocker，但是二樓潔凈室層卻是把煙吸入Stocker并經(jīng)過濾清除，因此在Stocker附近測試不合格(超過120秒)是必然的事。

3. 一樓回風(fēng)層及二樓潔凈室層內(nèi)部仍有一些位置測試不合格(超過120秒)，但是依據(jù)實(shí)測都在260秒內(nèi)作動，因此初步研判VESDA作動應(yīng)與氣流速度有關(guān)。記錄所有測試位置之距離、作動所需時(shí)間、潔凈室平均下降垂直層流速度，提出經(jīng)驗(yàn)公式如下，未來期望有更多的現(xiàn)場測試以驗(yàn)證此經(jīng)驗(yàn)式變成通用公式。

警戒區(qū)垂直冷盤(Dry Coiler)之長度[公尺]

=每小時(shí)換氣次數(shù)/3600×潔凈室高度[公尺]×

風(fēng)扇過濾模組覆蓋率[%]×120[秒]

=平均潔凈室下降氣流速度[公尺/秒] ×120[秒]

於本研究中，VESDA驗(yàn)收設(shè)定120秒警戒區(qū)長度，因潔凈室內(nèi)各區(qū)每小時(shí)換氣次數(shù)不同(潔凈度不同)，大約是24至35公尺如圖3所示。上述方程式對300mm晶圓廠及第5代TFT-LCD廠十分重要，因?yàn)樵谶@些新廠潔凈室高度大輻增加，此外，為了節(jié)約能源垂直下降氣流速度降低，因此VESDA布點(diǎn)設(shè)計(jì)就完全不同於一般8寸晶圓廠或第4代TFT-LCD廠。

4. 不可否認(rèn)仍有一些位置放煙後行為奇特，無法合理解釋。但是在其附近再增加測試點(diǎn)其結(jié)果滿足驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)，關(guān)於此點(diǎn)仍需進(jìn)一步研究。實(shí)驗(yàn)中也有發(fā)現(xiàn)某些放煙位置會有二組VESDA作動，為求監(jiān)測范圍建立正確性，都以最先作動者為基本資料。

5. VESDA原廠設(shè)計(jì)也經(jīng)由此研究比對及修正，如圖4所示，不同VESDA警戒區(qū)域標(biāo)示與其VESDA相同編號。在此區(qū)域內(nèi)，如果有煙產(chǎn)生，根據(jù)實(shí)驗(yàn)VESDA應(yīng)能很快作動，緊急應(yīng)變?nèi)藛T(ERT)可以先搜尋上述由實(shí)驗(yàn)找出的各監(jiān)測器有效監(jiān)測范圍，而不必搜尋全部空間。

6. 為使偵煙時(shí)間縮短許多廠商幾乎是冷盤前方及整個(gè)夾心層下方都有布點(diǎn)，通常需要100套以上VESDA，成本約2500~3000萬臺幣。二次布點(diǎn)通常要布在夾心層下方，藉由現(xiàn)場全尺度測試，可以清楚知道只有潔凈室中間區(qū)域(標(biāo)示2nd design)是需要二次布點(diǎn)設(shè)計(jì)(如圖4所示)，而不是整個(gè)夾心層(Waffle Slab)下方都需要布點(diǎn)，如此一來可節(jié)省至少1000萬臺幣。其設(shè)計(jì)密度依據(jù)原廠建議仍訂為每套300平方公尺。

7. 藉由現(xiàn)場測試，編號52-53及56-58之VESDA警戒區(qū)特別小，VESDA受環(huán)境影響功能不佳之結(jié)果或程度，目前尚不清楚，下降氣流速度應(yīng)該是重要因素之一，由本個(gè)案研究可暫時(shí)推論∶放煙位置下降氣流速度小於0.05m/s時(shí)不合格可能性極高。

8. 利用過載電流通過直徑小的電線，最好使用BS6266規(guī)定之PE線。如果使用PVC披覆線材產(chǎn)生的戴奧辛對人體有害，且是否會產(chǎn)生微小煙粒殘留及其對潔凈室所可能造成的影響，目前無相關(guān)研究報(bào)告。