반도체 FAB TMAH 계통 내진 점검

목차

1. 개요
2. 현장 점검 포인트
3. TSMC 내진 보강 사례
4. 참고문헌

1. 개요

TMAH는 강알칼리성 독성 물질로, 지진 시 유출 방지를 위해 공급원(Tank Farm)부터 최종 사용처(POU)까지 연속적인 내진 건전성 확보가 필수적이다.

TMAH(수산화테트라메틸암모늄) 공급 계통은 지진 시 단순한 구조적 파손을 넘어 화학 사고로 이어질 수 있는 고위험 구간이다. 현장 점검 시 '강성 고정(Rigid Fixing)'뿐만 아니라, 지진의 에너지를 유연하게 흡수할 수 있는 '변위 수용 능력(Flexibility)'이 배관 연결부와 설비 하부에 확보되어 있는지를 최우선으로 검토하여야 한다.

특히, 기존 설비의 앵커링이 노후화되었거나 배관 밀집도가 높은 구간은 Staggered Bracing 적용 여부를 재확인하여 유지보수 우선순위를 설정하여야 한다.

2. 현장 점검 포인트

(1) 외부 저장소 및 탱크 팜 (Tank Farm)

• 앵커리지(Anchorage)
  KDS 41 17 10 기준에 따른 탱크 하부 앵커 볼트의 매립 깊이 및 전단 파괴 방지 설계 검토
• 긴급 차단 시스템
  지진 가속도 센서와 연동된 자동 긴급 차단 밸브(Emergency Shut-off Valve)의 작동 신뢰성 점검

(2) 배관 이송 계통 (Distribution Piping)

• 이중 배관(Secondary Containment)
  내관 파손 시 외관이 액체를 가둘 수 있는 구조적 지지 상태 확인
• 유연 조인트(Flexible Joint)
  건물 간 경계나 층간 이동 시 발생하는 상대 변위를 흡수할 수 있는 플렉시블 호스 여유량(Slack) 확인

(3) FAB 내부 및 설비 (Sub-fab / Clean Room)

• 액세스 플로어 하부
  설비가 액세스 플로어(이중 바닥)에만 의존하지 않고, 바닥 슬래브에 직접 고정된 별도의 내진 프레임(Sub-frame)을 갖추었는지 검토
• 장비 후크업(Hook-up)
  설비와 배관 연결부에 변위 흡수 장치가 설치되어 연결부 파손(Pull-out) 위험이 없는지 점검

3. TSMC 내진 보강 사례

세계 최대 파운드리인 TSMC는 대만 건축법보다 25%~50% 높은 자체 내진 설계를 적용하고 있다.

4. 참고문헌

• 지진에도 끄떡 없다! SK하이닉스 반도체 사업장의 비밀, 2017.11.30, SK Hynix Newsroom
  1. SK하이닉스 반도체 공장 내 설치된 댐퍼 구조물
  2. SK하이닉스 반도체 공장 내 장비 하단에 설치된 제진대
  3. 반도체 제조공정에 사용되는 포토장비 (출처 : ASML 홈페이지)
  4. 전기 관리 시스템: GIS(가스절연개폐장치), UPS(Uninterruptible Power Supply, 무정전 전원 장치), 자동절체시스템(ATS: Automatic Transfer Switch)