CDA（清浄乾燥空気）とは
CDA（清浄乾燥空気）（Clean Dry Air）とは、油分、水分、粒子を抑えて工場へ供給する圧縮空気です。 半導体工場では空圧機器の駆動などに使い、用途ごとに必要な品質を決めます。圧力があっても水分や油が含まれれば機器と工程へ影響し、反対に純度を上げすぎると設備と運転の負担が増えます。そのため基準になるのは発生設備の能力ではなく、使用点が求める品質です。
圧縮したあと、冷却と水分分離、乾燥、ろ過で汚れを抜く
Section titled “圧縮したあと、冷却と水分分離、乾燥、ろ過で汚れを抜く”空気を圧縮し、冷却と水分分離、乾燥、ろ過を経て供給します。1圧縮機で作った空気は、タンクと配管を通って使用点へ送られ、負荷の変動に合わせて発生量と圧力を調整します。
圧縮機メーカーのAtlas Copcoは、CDAに要る高い空気品質を得るには、半導体では高度なろ過技術が要るとしています1。同社はプロセスフィルターを工場の製造工程に欠かせない部品と位置づけ、その役割を、ガスに含まれる分子状汚染物質のような汚れや、CDA、ガス、液体、薬品といった工程の媒体に含まれる不純物を取り除くことだと説明しています。
品質は使用点で決まり、発生設備の測定では代表できない
Section titled “品質は使用点で決まり、発生設備の測定では代表できない”管理する項目は、圧力、露点、油分、粒子、供給量と使用点での品質です。発生設備だけの測定では末端の品質を代表できないので、使用点までの距離、流量の変化、配管やフィルターの状態も確認します。
発生源から末端までで再汚染しない配管と管理1が必要で、乾燥器の性能と配管内の結露を確認します。オイルフリーの圧縮機を選んでも、取り入れた空気と下流からの汚染によって品質は変わります。
途切れれば損失が大きいので、乾燥とろ過に冗長化を重ねる
Section titled “途切れれば損失が大きいので、乾燥とろ過に冗長化を重ねる”Atlas Copcoは、CDAを半導体工場に欠かせないユーティリティと位置づけ、供給が途切れれば深刻な結果を招くとしています1。同社の説明では、工場の工程の多くは24時間・週7日、一定の高いスループットで動き、製品の品質に厳しい要求がかかります。工程が一度乱れれば製造側の損失は大きく、そのためフィルターにも高い品質と信頼性が求められるとしています。
高い品質と安定供給には、乾燥とろ過に加えて冗長化が必要です。
品質も圧力も、使用点の要求に合わせて上げすぎない
Section titled “品質も圧力も、使用点の要求に合わせて上げすぎない”純度を過剰に上げると設備と運転の負担が増えるので、使用点の要求を基準にします。圧力も同じで、必要な圧力を超えて圧縮せず、使用点の要求と運転効率を両立させます。
室内の空気とも、特殊ガスとも役割が違う
Section titled “室内の空気とも、特殊ガスとも役割が違う”クリーンルームの室内空気とCDAは、供給形態が異なります。CDAは圧縮して配管で使用点へ届け、油分、水分、パーティクルを使用点の要求まで抑えます。Atlas Copcoは、半導体の用途では工程と製品を守るために非常に高い空気純度が求められるとしています1。
それでもCDAは空気であり、特殊ガスの代わりとして任意の反応工程へ使えるものではありません。特殊ガスはプロセスガス供給系で工程へ届け、CDAを使う用途ではその品質要求を確認します。
よくある質問（FAQ）
Section titled “よくある質問（FAQ）”CDA（清浄乾燥空気）は何をする工程ですか？
油分、水分、粒子を抑えて工場へ供給する圧縮空気です。半導体工場では空圧機器の駆動などに使い、用途ごとに必要な品質を決めます。
どの段階で行いますか？
圧縮機で空気を作り、冷却と水分分離、乾燥、ろ過を済ませ、タンクと配管から使用点へ送ります。負荷の変動に合わせて発生量と圧力を調整します。
何を管理しますか？
圧力、露点、油分、粒子、供給量と使用点での品質を管理します。発生設備だけの測定では末端の品質を代表できないので、使用点で確かめます。