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表二、F 2 使用在 ALD 二氧化矽中之功率和清潔時間質量降低百分比率 [1]

Gas Mass gas / clean RPS Power Total clean +
seasoning time
128.9 g 8.5 kW / 500 sec 2,816 sec
NF 3
76.34 g 4.5 kW / 450 sec 1,815 sec
F 2
% reduction 40% 52% 35%

表三、F 2 在 CVD 多晶矽清潔中之質量降低百分比率 [1]

Gas Mass gas / clean Total clean + seasoning time

197.5 g 10,971 sec
NF 3
151.4 g 6,771 sec
F 2
% reduction 23% 38%

命週期中排放的風險來看，NF 3 在

結論 大氣中的存在量正在快速的增加
中，相當於全球生產的 NF 3 有高達
16% 被排放到大氣中。因此為降低
氟氣分子 (F 2 ) 在質量方面包含了 全球暖化潛勢，使用低 GWP 的原
100% 的 氟 (F)， 而 NF 3 分子中只 料可減少造成全球環境的危害。
有 80% 的 氟，SF 6 分子只有 78% 經證明 F 2 在 PECVD 和 LPCVD 系
的 氟。 將 NF 3 轉換到使用 F 2 ，先 統的反應腔清潔可以取代 NF 3 ，其
不論前述的優點，在氣體的質量消 帶來更快的清洗時間和較低的氣體
耗量方面可減少百分之二十。氣體 用量和能量。不過若要完全實現這
購買價格是以重量做計價單位， 些好處，可能仍需要經過最佳化的
若 NF 3 和F 2 價格相同，清潔速率 調整過程。使用 F 2 可得到的好處
也相同時，使用 F 2 將可節省百分 是可顯著提高設備的生產力，降低
能源和氣體的消耗，顯著減少整個
之二十的氣體成本。再加上前述 F 2
的獨特性能，優點遠高於節省百分 材料生命週期中的 CO 2 排放量。我
之二十的氣體成本，如果 F 2 每單 們須盡最大的努力實現永續環境， 參考文獻
位成本比 NF 3 低的話，從現場製氟 相信這是一個值得進一步的研究探
的效益來看每年可節省的總成本是 討評估，讓這世界的環境保持在最 [1] Linde Electronics
更加可觀的。 佳的狀態。 [2] S. Petri, P. Stockman, J.-C. Cigal, P.
Szych, W. Beyer, H. Stiebig
再者 F 2 之 全 球 暖 化 潛 勢 (Global APPLICATION OF MOLECULAR
FLUORINE TO CHAMBER CLEANING
Warming Potential, GWP) 為零，而 FOR THIN FILM SILICON SOLAR CELL
NF 3 (GWP 為 17,200)，SF 6 (GWP FABRICATION
為 22,600) 是眾所周知的溫室氣 [3] C.H. Oh, S.J. Ko, D.K. Shin, Y.Y. Jeong
Improving Eco-Efficiency Via
體，若使用 F 2 將有助於顯著減少
Elimination of Greenhouse Gases from
製造過程中產出之二氧化碳 (CO 2 )， Semiconductor Dry Cleaning Processes
為了盡量減少在生產過程中之排 [4] Solar International Magazine, Issue IX
2011, Efficient improvements with on
放，大部分工廠都安裝了高性能的
site solution, Page 12~15
洗滌系統，然而在現今整個材料生 [5] 維基百科

NEW FAB TECHNOLOGY JOURNAL JUNE 2013 41