CDA - 半導体業界向けクリーンドライエア

CDAについて知っておきたいこと – クリーンドライエア

CDAとは

CDAは、クリーンドライエアの略であり、半導体業界向けの圧縮空気品質基準です。この分野で必要とされる空気品質レベルは、他のほとんどの用途のレベルをはるかに超えています。それには正当な理由があります。汚染がこれほど壊滅的で巨額な被害をもたらす可能性のある業界は他にほとんどありません。

さらに、一部の用途では、オイルフリー、ダストフリー、または乾燥圧縮空気が必要ですが、半導体業界では、これら3つすべてが必要です。これは、クリーンルーム内の水分、粒子/ほこり、または油により、半導体のバッチ全体、さらに重要なこととして、それらを製造する機械のステンレススチール部品が台無しになる可能性があるためです。これには数百万ユーロや数百万ドル（数億円）がかかる可能性があります。したがって、空気品質は不可欠であり、クリーンな乾燥空気を確実に供給することが重要です。

ISO 8573-1：2010に準拠したクリーンドライエア

では、空気はどれくらいきれいで乾燥している必要があるのでしょうか?

ISO 8573-1：2010のクラス0を満たしている必要があります。これは、空気品質クラスの国際基準です。

この基準は、空気中に含まれる3種類の汚染物質がどれだけが含まれているかを定義しています。クラスが低いほど、空気の品質が高くなります。したがって、クラス0は、汚染された空気が最も少ないことを意味します。

また、半導体製造におけるクリーンルームの要件を満たすためには、水分、オイル、および粉塵のクラス0品質を達成する必要があります。

水分、油、ほこりのクラス0を達成するには?

すべては、適切なエアコンプレッサから始まります。オイルフリーユニットへの投資は、半導体製造業者が心配する必要がなくなった汚染物質がすでに1つあることを意味します。
次に、特別なフィルタが圧縮空気からほこりや他の粒子を取り除き、クリーンルームに入らないようにします。クラス0に到達するには、このフィルタが複数必要です。

これで、「クリーン」は確保しましたが、「ドライ」についてはどうでしょうか?腐食のリスクを排除できますか?

そのためには、-70℃以下の圧力露点（PDP）に到達できる高性能ドライヤが必要です。この種のPDPは、吸着式ドライヤで実現できます。これらの吸着式ドライヤは、重要な用途で非常に乾燥した空気を供給するための最適な選択肢です。

CDA圧縮空気システム設置のセットアップ

しかし、汚染物質をクリーンルームから排除し、トリプルゼロ品質を達成するために、一般的なCDAの設置は、どのように設定する必要がありますか?

まず、オイルフリーコンプレッサです。半導体の製造には多くのエネルギーが必要なため、エネルギー効率の高いモデルに投資することは理にかなっています。運転コストを大幅に削減できます。
次にプレフィルタです。その役割は、圧縮空気中の粒子のほとんどをキャッチすることです。そうすることで、ドライヤに到達する空気はすでにはるかにきれいになり、メンテナンスの必要性を減らすのに役立ちます。吸着式ドライヤは、空気を乾燥させるのに優れた仕事をしますが、乾燥剤のほこりが発生する可能性があります。そのため、新たに乾燥した空気は2つのアフターフィルタに通されます。これらが乾燥剤のほこりをろ過し、さらに空気を浄化します。
この段階では、最も小さな粒子だけが残っています。これで、空気はもう1つのフィルタを通るだけです。通常、これは表面ろ過技術を利用したPTFEメンブレンフィルタであり、0.01 μmの粒子まで捕捉します。

この最終段階を経て、クリーンドライエアは、半導体製造を危険にさらすことなくクリーンルーム環境で使用できるようになります。