國際產品安全認證 · 驗證 · 技術顧問
統一編號 42946372 04-23598008 info@protect-safe.com.tw

業界資訊

SEMI S6 追蹤氣體測試:量的是實際捕集效率,不是設計風量

發布 2023.07.16 更新 2026.08.06 博翔科技認證工程團隊
SEMI S6 追蹤氣體測試方法示意圖,標示追蹤氣體源、流量控制元件與偵測物位置
重點摘要

SEMI S6 用追蹤氣體法(Tracer Gas)驗證設備的排氣系統是否真的能把逸散的危害性化學品帶走。方法是以已知流量釋放示蹤氣體,再量測特定位置的濃度,反推局部排氣的實際捕集效率換氣率。它量的是結果,不是設計圖上的風量。

  • 設計風量足夠,不等於實際捕集有效——捕集位置與氣流路徑同樣關鍵。
  • 測試需要多點取樣與高靈敏度的氣體監測儀。
  • 常與 S2 排氣章節併做,作為該章節的驗證手段。

為什麼不能只看風量

「排氣風機規格是 X CMM,所以排氣沒問題」是常見的誤解。實際上決定捕集效果的至少有三件事:

  1. 捕集口的位置:距離洩漏源太遠,氣體已經擴散到腔體外才被吸走。
  2. 腔體內的氣流路徑:存在死角或迴流時,局部濃度會遠高於平均值。
  3. 與其他氣流的互相干擾:冷卻風扇或無塵室層流可能把逸散氣體推離捕集口。

追蹤氣體法的價值就在這裡:它不推論,直接量測「氣體從這裡漏出來之後,實際上被抓走多少」。

測試怎麼做

SEMI S6 追蹤氣體測試方法示意圖,標示追蹤氣體源、流量控制元件與偵測物位置
追蹤氣體測試的原理:在預定的洩漏點以已知流量注入示蹤氣體,由流量控制元件(電子式質量流量控制器、針閥、孔口或轉子流量計)精確控制注入量,再量測偵測點的濃度。

典型的量測配置包含四個部分:

追蹤氣體測試的量測配置
元件作用選用重點
示蹤氣體源提供已知濃度的追蹤氣體選擇不與製程氣體反應、且環境背景濃度低的氣體
流量控制元件精確控制注入流量電子式質量流量控制器精度最佳;針閥與孔口為替代方案
多點取樣器同時或依序取樣多個位置取樣點需涵蓋操作者呼吸帶與可能的逸散路徑
氣體監測儀量測各取樣點的濃度光聲式(photoacoustic)監測儀常用於此類低濃度量測
SEMI S6 換氣率量測配置圖,標示多點取樣器、光聲式氣體監測儀與通風分析軟體
換氣率量測配置:以多點取樣器搭配氣體監測儀,在腔室內進行換氣分析,驗證排氣系統能否維持設計的稀釋倍率。

兩種常見的量測目的

一、捕集效率

在模擬洩漏點注入示蹤氣體,量測逸散到腔體外的濃度。重點是「有多少沒被抓住」。取樣點通常包含操作面、維護開口與操作者呼吸帶高度。

二、換氣率與稀釋能力

在封閉腔室內注入已知量的示蹤氣體,量測濃度隨時間的衰減曲線,計算實際的換氣次數。這用來驗證:若發生洩漏,排氣系統能否在規定時間內把濃度稀釋到安全範圍。

測試條件必須反映實際使用狀態

常見的失誤是在「所有門都關閉、無人作業」的理想狀態下測試。但真實的逸散風險最高的時刻,往往是維護時打開腔門更換化學品容器的瞬間。測試工況應涵蓋這些狀態,否則報告的代表性有限。

與 S2 的關係

S2 的排氣與通風章節要求設備具備足夠的排氣,但 S2 本身不規定量測方法。S6 提供的就是那個方法——因此兩者通常併做:

  • S2 判定「排氣是否足夠」(結論)。
  • S6 提供「如何驗證」(方法與數據)。
  • S14 則處理化學品的火災風險分析,與排氣議題相鄰。

專案執行順序可參考SEMI S2 專案怎麼跑;S2 各章節內容見SEMI S2 標準逐章導讀

測試前該準備什麼

本文結論
  1. 標示所有可能的洩漏點:接頭、閥件、化學品容器更換位置、管路貫穿處。
  2. 提供排氣系統的設計參數(設計風量、管徑、風機曲線)作為比對基準。
  3. 確認測試工況清單,包含維護開門與容器更換等高風險狀態。
  4. 安排實際的排氣連接——測試需在接近實際安裝的條件下進行。
  5. 預留整改與複驗時間:排氣配置的修改可能牽動整機佈局。
需要安排 S6 追蹤氣體測試?

參考SEMI/FPD 設備安全查核與驗證服務高規格產品檢測服務

常見問題

SEMI S6 追蹤氣體測試在測什麼?

測局部排氣系統的實際捕集效率與換氣率。方法是以已知流量釋放示蹤氣體,再量測特定位置的濃度,反推有多少逸散氣體沒有被排氣系統帶走。它量的是實際結果,不是設計圖上的風量。

設計風量足夠,還需要做追蹤氣體測試嗎?

需要。風量足夠不代表捕集有效。捕集口位置、腔體內氣流路徑,以及冷卻風扇或無塵室層流的干擾,都可能讓逸散氣體避開捕集口。追蹤氣體法是唯一能直接驗證實際捕集效果的方法。

測試要在什麼工況下進行?

應涵蓋實際使用中風險最高的狀態,而非只測理想狀態。特別要納入維護時打開腔門、更換化學品容器等時刻——這些是逸散風險最高的瞬間。只在「門全關、無人作業」下測試,報告的代表性有限。

S6 和 S2 的排氣章節是同一件事嗎?

不是,兩者互補。S2 的排氣章節規定「排氣要足夠」是結論性要求,但不規定量測方法;S6 提供驗證方法與數據。實務上兩者併做,S6 的測試報告作為 S2 該章節判定的依據。

資料來源
  1. SEMI S6 — Environmental, Health and Safety Guideline for Exhaust Ventilation of Semiconductor Manufacturing Equipment(SEMI International Standards)
  2. SEMI S2 — Environmental, Health, and Safety Guideline for Semiconductor Manufacturing Equipment
  3. SEMI S14 — Safety Guideline for Fire Risk Assessment and Mitigation

START YOUR PROJECT

準備讓產品進入下一個市場?

告訴我們產品類型與目標市場,我們會先判讀適用法規,再提出驗證路徑與時程建議。