為一家領先的高科技製造商設置化學物理水處理廠

水處理和淨化在半導體製造中發揮著至關重要的作用，尤其是在晶圓生產中。幾乎所有生產步驟都需要超純水（UPW），因為即使是極微量的雜質也會影響晶圓的品質和功能。同時，該過程會產生大量含有化學物質和微粒物的廢水。因此，高效的廢水處理和水淨化對於確保產品的品質、滿足環境標準以及促進資源的永續利用至關重要。

半導體製造商採用節能型處理系統來優化晶圓生產過程中的用水量。諸如精確的pH值控制、微粒截留和選擇性離子分離等製程整合方法有助於最大限度地減少化學廢料並降低廢水污染。這些措施確保符合嚴格的環境法規，包括歐盟工業排放指令中規定的法規。製造商也能從中受益，因為永續的水處理可以節省資源並降低營運成本。對環境負責的廢水管理是該產業環境策略的核心支柱，也是ISO 14001認證的關鍵要素。

這家高科技製造商名列全球頂尖晶圓生產商之列，並提供全面的產品組合。作為技術先驅，該公司在全球半導體價值鏈中扮演著不可或缺的角色，為MEMS、感測器、高頻裝置和功率裝置生產商提供產品。

該公司依托經認證的管理系統和永續生產原則，已獲得ISO 14001:2015認證，並持續致力於最大限度地減少晶圓製造對環境的影響，同時確保資源的高效利用。水資源消耗和循環利用是其重點關注的領域。

此處理線專為大流量處理而設計。在氟化物處理和矽去除製程中，每個製程的滿載處理量為 40 立方公尺/小時，而中和線的處理量可達 200 立方公尺/小時。整個廠區採用自由流動系統設計，僅利用靜水壓力，無需額外的幫浦。這顯著降低了能耗，並提高了維護的便利性。

水力高度差得到最佳化利用，斜板澄清器的使用確保了高效率的固液分離。廠區由 DAS EE 控制系統進行控制和監控，該系統支援透過觸控面板（人機介面，HMI）進行編程和可視化。所有廠區功能均可透過此面板進行集中操作和控制。

作為專案規劃的一部分，我們制定了詳細的進度計劃，概述了從初始水樣本採集到最終系統調試的整個流程。計畫初期階段採集了第一批水樣本。這些水樣本對於編制技術方案以及後續向客戶報告至關重要。

專案正式啟動（第一個月）標誌著根據事先共同製定的專案計劃開始實施。我們加強了與施工現場營運商的合作，並啟動了供應商詢價，以確保所有必需組件的及時交付。主合約明確了各方的責任，尤其是在技術設備方面，這需要與其他相關工種密切協調。此階段的重點是設備的詳細設計和所有技術要求的精確定義。

我們在客戶現場舉行了多次後續會議，以定期監控施工進度。當建築物準備就緒可以進行設備安裝時，這是一個重要的里程碑。從第6個月開始，DASEE的施工經理負責協調現場的整個安裝過程，標誌著專案從規劃階段過渡到實施階段。

施工計劃於第10個月完成。到此時，所有安裝工作均已完成，並且首次信號測試，特別是電氣和軟體系統的測試，均已成功完成。所謂的「冷調試」階段也於此時開始，該階段使用清水對整個廠區的功能進行了全面測試。此測試階段持續了大約四週。

下一個主要專案步驟是“熱調試”，在後續專案階段（大約第15個月）新生產設施產能提升後進行。在此階段，首次使用製程用水對系統進行微調，以確保其在實際生產條件下平穩運作。熱調試在該階段結束時順利完成，系統正式交付給客戶。

精心協調的進度安排確保了所有工作步驟的高效管理，並保證了客戶的高品質和高可靠性標準得到全面滿足。

從技術角度來看，系統的規劃尺寸帶來了一項特殊的挑戰，因為它們並非始終與現場可用空間完全吻合。為了最大限度地利用可用空間，規劃必須不斷微調，並且需要與所有相關承包商密切合作。這使得系統能夠在空間限制有限的情況下，根據當地條件進行客製化。充分利用整個房間的高度，將所需的佔地面積降至最低，從而實現了對可用空間的高效利用。

控制櫃的製造是另一個關鍵問題。以往專案的經驗有助於避免常見錯誤，但新的尺寸——五個主控制櫃和一個遠端輸入/輸出 (RIO)——要求德勒斯登的 DAS 團隊與客戶現場團隊密切合作。水處理業務和廢氣處理業務部門之間的協同效應，使得我們能夠吸取寶貴的經驗教訓，並進一步提高精密控制櫃的品質。

隨著新廠房的產能逐漸提升，不斷變動的廢水量使得精確調整定量供料技術變得困難。為確保製程控制的穩定性，投加量需根據廢水流量的變化進行持續調整。氟化物處理廠區域極低的pH值給測量技術的研發和供應商的選擇帶來了挑戰，因為這些供應商必須在特定條件下才能提供可靠的測量服務。

在絮凝和沈澱過程中，DAS EE進行了大量的實驗室測試，以優化投加量。透過驗證投加量，即使在廢水流量波動的情況下，也能成功調整化學品的添加量。鈣的添加量則根據實際需求進行調整，具體方法是透過測量廢水中的氟化物含量。氫氧化鈣（Ca(OH)₂）和氯化鈣（CaCl₂）的混合使用可以實現化學品用量的最佳控制，從而提高化學品的利用效率並降低營運成本。

由於眾多承包商同時施工，協調施工現場工作極具挑戰性。在此背景下，DAS EE 在複雜施工現場的豐富經驗中發揮了至關重要的作用。與其他工種的順暢合作是專案成功的關鍵因素。例如，儲槽和斜板澄清器等核心零件由客戶推薦的當地承包商製造，該承包商先前曾為客戶的其他專案提供服務。施工計劃由 DAS EE 現場經理、客戶專案經理和現場營運人員緊密合作制定。在發布招標時，詳細的專案進度計劃已經準備就緒，該計劃基於經驗，並充分考慮了與客戶進行高度協調的必要性。

嚴謹的變更管理確保了專案進度以透明且易於理解的方式記錄下來。即使是最細微的專案變更也會被詳細記錄，並納入技術說明和操作指南中。專案計畫的這種細緻程度促成了詳盡的細化，使得新增組件得以成功集成，現有解決方案也得以優化調整。一致的文件記錄保證了每個階段的所有變更都可追溯，並始終確保系統的品質和功能。在專案過程中累積的經驗和開發的解決方案為滿足高品質、按時交付和功能性要求做出了重要貢獻。

廢水處理廠的擴建是此次合作的另一個重要里程碑，可為未來大型半導體產業專案提供借鏡。儘管工期緊迫且技術要求複雜，該廠仍按時高品質竣工。這包括開發和整合三個獨立的廢水處理生產線，分別處理不同的廢水流，並採用創新的控制和測量技術，同時持續利用現有資源來提高能源效率和降低成本。以下幾個方面可謂至關重要：

• 及早詳細規劃。 規劃和執行階段的緊密銜接對於避​​免因交付瓶頸或介面問題而造成的工期延誤至關重要。

• 系統規劃的靈活性。 透過不斷調整以適應當地條件並充分利用空間高度，該系統能夠與現有基礎設施實現最佳整合。

• 透過跨學科合作產生協同效應。德勒斯登的 DAS 團隊與客戶現場團隊以及水處理業務和廢氣處理業務部門之間的緊密合作，帶來了寶貴的經驗成果，並提高了廠區的品質。

• 創新的配料和測量技術。儘管廢水排放量波動，但透過基於連續測量數據進行有針對性的按需化學藥劑投加，實現了穩定的製程控制，並從長遠來看降低了營運成本。

• 高效的變更管理。所有調整的完整文件記錄和透明溝通確保了整個專案的可追溯性和品質。

投資現代化水處理技術是半導體製造永續發展的重要里程碑。客戶的前瞻性生產技術正在樹立新的產業標準。其與 DAS Environmental Experts和當地合作夥伴的緊密合作，充分展現了卓越的技術和永續發展如何塑造半導體生產的未來。