AMC(Airborne Molecular Contamination,气载分子污染物)是影响高端制造(如半导体、光电显示、生物制药)洁净环境的关键因素。近年来,净化工程公司在AMC控制技术上取得重大突破,从检测、过滤、分解到系统集成形成完整解决方案。以下是核心技术创新点:
AMC按化学性质可分为四大类,不同行业受其影响程度不同:
AMC类型 | 典型污染物 | 主要来源 | 行业影响 |
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酸性分子 | HF、HCl、SO₂ | 刻蚀气体、工艺废气 | 半导体金属线路腐蚀(3nm以下制程敏感) |
碱性分子 | NH₃、胺类 | 光刻胶、清洁剂挥发 | 光刻胶形变,导致图案缺陷 |
可凝有机物 | DOP、硅氧烷 | 润滑油、密封胶、塑料 | EUV光刻机透镜污染,降低透光率 |
掺杂元素 | B、P、As等 | 离子注入工艺残留 | 晶体管电性能漂移 |
检测极限:需达到ppt级(万亿分之一)灵敏度。
去除效率:对0.1nm级分子需>99.9999%净化率。
协同控制:需与粒子过滤、温湿度调节无缝集成。
沸石分子筛:精准吸附NH₃、胺类(孔径0.3-0.5nm)。
磷酸改性活性炭:化学捕获HF、SO₂等酸性气体。
贵金属催化剂(Pt/Pd):催化氧化分解VOCs。
第一层:G4初效滤网,拦截颗粒物。
第二层:化学吸附滤芯,针对性去除酸碱性AMC。
第三层:催化氧化模块,分解有机污染物。
效果:对NH₃/HF的去除率>99.9%,寿命提升至12-18个月。
将空气冷却至-70℃以下,使硅氧烷等可凝有机物凝结。
采用陶瓷吸附剂(Al₂O₃/SiO₂)选择性捕获特定分子。
硅氧烷去除率>99.99%。
能耗比传统冷冻除湿降低40%。
介质阻挡放电(DBD):产生高能电子,打断有机物分子链。
TiO₂光催化:紫外线激发下进一步降解为CO₂和H₂O。
DOP(塑化剂)分解率99.8%。
无臭氧残留(<1ppb),避免二次污染。
CRDS(腔衰荡光谱):检测限达0.1ppt,可同时监测HF/NH₃/Si等。
质子转移反应质谱(PTR-MS):实时追踪VOCs变化。
机器学习分析AMC来源趋势,自动调节过滤器运行参数。
污染超标时联动FFU增加换气次数。
核心挑战:HF/NH₃导致金属腐蚀和光刻缺陷。
方案:
化学过滤+深冷吸附双级处理。
晶圆厂新风系统AMC浓度控制在<0.1ppb。
核心挑战:硅氧烷造成透镜污染。
方案:
等离子体分解+分子筛转轮吸附。
洁净室硅氧烷浓度<5ppt。
核心挑战:VOCs影响细胞培养活性。
方案:
活性炭+光催化氧化组合过滤。
关键区域总VOCs<10μg/m³。
原子级过滤材料:如石墨烯膜、MOFs(金属有机框架),实现0.1nm分子筛分。
零能耗AMC控制:利用余热驱动的吸附-脱附循环系统。
数字孪生优化:3D仿真预测AMC扩散路径,提前部署防控措施。
净化工程公司的AMC控制技术已从被动过滤转向主动分解+智能调控,通过化学吸附、深冷凝结、等离子体分解等创新手段,将分子污染控制在ppt级。未来,随着半导体制程进入埃米时代和生物制药纯度要求提升,AMC控制技术将继续向超高精度、低能耗、全自动化方向发展。