新乡市利菲尔特滤器股份有限公司
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江苏某半导体芯片制造车间粉尘治理项目案例
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江苏某半导体芯片制造车间粉尘治理项目案例

【项目背景】

江苏某半导体芯片制造企业8英寸晶圆生产线,在晶圆切割、化学机械抛光(CMP)及光刻胶去除工序中产生大量亚微米级硅粉尘(粒径0.1-1μm)及微量有机废气。原采用传统布袋除尘+FFU(风机过滤单元)组合系统,存在以下问题:

除尘效率不足,洁净室悬浮粒子浓度波动(ISO Class 6标准下偶发超标);

布袋除尘器体积大、更换频繁,影响生产线空间布局及连续生产;

粉尘残留导致设备故障率升高,晶圆良品率下降至92%。

【项目名称】江苏某半导体芯片制造项目
【项目地点】
江苏省江苏市
【项目所属行业】
半导体行业
【项目建设性质】
采用高效纳米纤维覆膜滤筒除尘器替代布袋除尘系统,结合智能压差控制,实现粉尘超低排放与洁净室动态稳定性控制
【主要设备】
1台滤筒除尘器

性能参数

指标原系统数据改造后要求实测结果
入口粉尘浓度(mg/m³)50-80≤10060-90
出口粉尘浓度(mg/m³)3-5≤1≤0.8
过滤效率(≥0.3μm)99.5%≥99.99%99.992%
处理风量(m³/h)45,000≥50,00052,000
设备阻力(Pa)800-1200≤600450-550
过滤风速(m/min)1.2≤0.80.75
噪声(dB(A))≤85≤75≤72

滤筒7

设备配置及要求

核心设备

纳米纤维覆膜滤筒除尘器:

型号:FTC-6000,模块化设计,6个独立单元;

滤筒材质:PTFE覆膜聚酯纤维,表面防静电处理(表面电阻≤10⁹Ω);

过滤精度:0.1μm,初始效率≥99.99%;

清灰方式:脉冲反吹(0.5MPa洁净压缩空气),清灰间隔≥4h。

辅助系统

超低泄漏结构设计:

箱体采用304不锈钢焊接,密封条为氟橡胶,泄漏率≤0.01%;

灰斗倾角≥70°,配置振动器防止粉尘板结。

智能控制系统:

集成压差传感器(量程0-1500Pa)、粒子计数器(0.1-5μm);

PLC自动调节风机频率,维持洁净室正压(10-30Pa);

异常数据(如压差骤升、粒子超标)触发声光报警并联动FFU系统。

尾气处理单元:

后端串联活性炭吸附装置(碘值≥1000mg/g),处理有机废气(VOCs≤5mg/m³)。

特殊要求

洁净兼容性:

滤筒安装前需经IPA擦拭,确保无粒子释放;

设备出厂前通过ISO 14644-1洁净度测试。

防爆设计:

除尘器本体配置泄爆片(爆破压力0.02MPa);

所有电气元件符合ATEX Zone 22防爆认证。

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解决结果

生产环境优化

洁净室悬浮粒子浓度稳定在ISO Class 5标准内(0.5μm粒子≤2,800个/m³),工艺良品率提升至98.5%;

设备故障率下降70%,年减少停机损失约600万元。

运行效能

滤筒寿命延长至24个月(原布袋6个月),年维护成本降低55%;

系统能耗下降30%,年节电约150万度(折合电费90万元)。

环保合规

粉尘排放浓度≤0.8mg/m³,VOCs≤3mg/m³,满足《半导体行业污染物排放标准》(GB 39728-2020);

获评“国家级绿色工厂”,并获地方环保补贴200万元。

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总结

本项目通过高精度滤筒除尘技术与洁净室动态控制系统的深度耦合,攻克了半导体行业亚微米粉尘治理难题,实现了生产效能的全面提升,为集成电路、光伏等高端制造领域的粉尘控制提供了标杆性解决方案。

应用领域

电子

建材

煤化工

环保

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