1、Hazards of Process Exhaust Gases Scrubber l全氟化物（PFCs）為京都議定書管制溫室氣體l燃燒性氣體處理不當， 釀成工安意外，財產損失l 粉塵去除效率差造成管路堵塞，需停工維修l 造成人體健康及環境的危害l煙囪白煙，居民投訴制程尾氣處理不佳后果制程尾氣處理不佳后果半導體工藝尾氣類型半導體工藝尾氣類型n半導體生產過程中產生的廢氣有：氨氣（NH3）等，鹽酸（HCl），HF；異丙醇（30%），丙酮（20%），HMDS硅甲烷、氫氣AsH3，PH3，二硼乙酸（B2H6）；CH3F，CHF3，CH2F2，C4F6，C5F8一般熱排氣、車間的換氣等Example:

2、Dry Etch原物料1. 腐蝕性氣體：HBr2. 毒性氣體：Cl23. PFCs：CF4, C2F6, SF6, CHF3, NF3副產物1. 腐蝕性氣體：HF, HCl, SiF4, WF62. PFCs：CF4, C2F6, SF6, CHF3, NF3,CxClyFzWet scrubber2. Dry scrubber1. 高溫觸媒2. 燃燒水洗3. 電熱水洗（ NF3）4. Others制程危害尾氣的來源分為：制程危害尾氣的來源分為：解決方案：解決方案：Local Scrubber類型各類型各類型LS機理機理：處理可燃氣體且燃燒產物可溶于水的氣體，如H2；由于其加熱溫度在80011

3、00度間，故無法處理燃點過高的PFC通入甲烷（CH4）、丙烷（C3H8）和O2等氣體進行高溫燃燒處理可燃氣體，其最高溫度可達1600度，可有效處理各種可燃氣體（包括PFC）；但使用CH4或C3H8本身會有很高的火災風險，故有些公司沒有使用，以保險公司之財產保護的立場亦不建議使用；：即水洗吸收，處理易溶于水的氣體Local Scrubber類型各類型各類型LS機理機理使用吸附劑，通過物理或化學吸附法去除尾氣，對于化學性質較穩定的氣體，其處理效率較低在半導體使用的原料氣體中，硅烷類的氣體因具有自燃性而備受關注，早期的處理方法是采用簡易的進行前處理，SiH4與氧氣充分混合后立即燃燒氧化成SiO2，再

4、由管線末端的洗滌塔或是濾網去除。采用高壓電離子束的較高能量破環目標氣體分子間的化學鍵，從而對目標氣體進行分解。主要處理一些性質比較穩定的廢氣。各類型各類型LS機理機理本地處理系統處理原理處理廢氣類型廢氣種類常用處理設備電熱水洗系統（Thermal type）電加熱廢氣至800至1100度，熱氧化處理廢棄物處理可燃、自燃氣體且其燃燒產物可溶于水的氣體H2、SiF4，PH3、AsH3燃燒水洗系統（Burn Type）通入O2（空氣）高溫燃燒處理可燃氣體，其最高溫度可達1600度各種可燃氣體（包括全氟化物）PFC管道式燃燒器填充水洗式（Wet type）（三級）逆流水淋洗廢氣吸收污染物易溶于水的氣體

5、HCl、HBr逆流水淋洗填料塔干式吸附系統（Dry Type）采用吸附劑物理和化學吸附去除廢氣污染物；催化氧化CO為CO2毒性氣體，且不能燃燒，也不能濕洗的氣體CO、HCl、HF、HBr、SiCl、SiF4、ClF3、PFCZ-7C吸附器、CO催化氧化器冷卻收集系統沸點較接近常溫的物質TEOSBurn-Wet TypeWetting 1stBurning ZoneN2 FlushProcess gas inProcess gas outThermal-Wet Type各類型各類型LS比較比較弊端電熱水洗式1.可同時處理可燃性氣體及酸性氣體，其處理效率皆高于95。2.機臺設備與運轉成本低3.客戶

6、接受度高，市場占有率70%。1.處理PFCs氣體不易，需創新改良技術。2.粉末易堵住腔腔及水洗部分管路，因此維修頻繁，降低半導體廠之晶圓產能。燃燒水洗式1.升降溫速度快，主腔體可達1300以上，對有害氣體破壞率高。2.可同時處理燃燒性氣體(SiH4、H2)、腐蝕性氣體(HCl、SiF4)及PFCs氣體，其處理效率皆高于95%。1.操作安全性低，客戶接受度低2.使用甲烷(CH4)當燃料，高耗能3.操作成本較高，客戶接受度低4.易產生NOx、CO、C2H4等副產物5. 粉末易堵住腔體及水洗部分之出口管，因此維修頻繁，降低晶圓產能。高溫觸媒水洗式1.操作安全性高。2.可同時處理PFCs氣體氣體及酸性

7、氣體，其處理效率皆高于99。3.處理后之氣體無有害性副產物。1.機臺起始設置成本高。2.除了觸媒外還需更換吸附材料，故運運轉成本較高，降低客戶使用意愿。3.使用后觸媒若不妥善處理，可能造成二次公害。4.不適合使用于有粉塵之制程。LS發展趨勢發展趨勢CostEfficiencyHighLowLowHighParticleandShort PM CycleLow CostHigh EfficiencyPFCs GasRemoveCost Down廢氣產生工藝廢氣產生工藝使用原輔材料使用原輔材料廢氣種類廢氣種類主要廢氣主要廢氣排氣類型排氣類型硅表面清洗硫酸、鹽酸、氫氟酸、氨水、H2O2、純水、N2硫

8、酸清洗廢氣鹽酸清洗廢氣氫氟酸清洗廢氣氮氣吹干廢氣硫酸霧HCl、Cl2HFN2SEX氧化高純度O2氧化廢氣O2GEX均膠、光刻有機光刻膠、顯影液光刻膠有機廢氣異丙醇VEX刻蝕HF溶液、氨水、鹽酸氨水清洗廢氣HF刻蝕液廢氣鹽酸清洗廢氣干刻蝕廢氣NH3HCl、HFHCl、Cl2C4F6、C5F8AEXSEX擴散SiH4、PH3、AsH3酸、有毒排氣SiH4、PH3、ClF3SEX離子注入AsH3、PH3酸、有毒排氣AsH3、PH3SEX化學氣相沉積（CVD）沉積氣體：SiH4，W，SiH2Cl2，PH3， AsH3，攜帶氣體：H2、O2、Ar、NO2、NH3氮化硅沉積廢氣SiH4，W，SiH2Cl2

9、，PH3， AsH3，NH3SEX物理氣相沉積H2沉積廢氣H2SEX化學機械拋光含氨水拋光液氨水揮發氣體NH3AEX其它載氣、保護氣體一般排氣N2、Ar、H2等GEX半導體工藝尾氣舉例半導體工藝尾氣舉例根據不同尾氣處理設備的特征，其選型可依據對應尾氣進行選擇，如下：，如H2，較低濃度的PH3，較低濃度的AsH3等，一般采用電熱/燃燒水洗式的Local crubber;，如SiH4一般采取電熱水洗式的Local crubber或Burn tube;，如HCl、HBr等，可采取填充水洗式Local crubber;一般采用干式吸附式/燃燒水洗式或電漿式的Local scrubber;且不能燃燒，也

10、不能濕洗的，如ClF3（三氟化氯），采用干式吸附式的Local crubber;如TEOS等冷卻收集l充分考慮系統安全性LS選型選型Local Scrubber的選型-根據制程系統由于制程產生的廢氣往往是混合氣體，因此，最實用的選型方法就是根據制程類別，對所有原料氣體可能產生的混合廢氣性質進行綜合分析，整體選型 MetalTiNTDMAT,H2Thermal WetW-PlugSiH4C2F6WF6Burn TubeWSI-depositDCSWF6ClF3Burn Tube, Dry for ClF3CVDSiH4 BaseSiH4SiF4WF6DCSNF3Burn TubeLiquid baseNF3C2F6O3