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技術專文

吸附介質進行化學反應後所產生固 類有關，從過往煙道檢測與吸附式
表 4、單台尾氣設施處理 2 台製程機台的驗證結果
態砷化物並不會立即排出，但使用 尾氣處理設施的砷化氫監控結果發
到一定的年限，會有微量濃度的釋 現，吸附式尾氣處理設備有足夠的
實驗編號 實驗組#1 實驗組#2 對照組#1
出。 能力處理氣體砷化氫(AsH 3 )，但經
過一段時間的吸附飽和後，會有固
製程氣體 砷化氫 砷化氫 非砷化氫
態砷化物(As 2 O 3 )的釋出。而藉由作
單台尾氣設施處理2台製程機台 吸附桶使用年限 3.5 3.3 3.5 業環境測定的固態砷化物(As 2 O 3 )檢
效能驗證 測方式，可以提供更快速、低成本
單台尾氣設施是否為處理2台製程機台 是 是 是
此挑選4台尾氣處理設施進行實驗 的檢測結果，並藉由可彈性量測主
與對照組驗證比對，設定條件說明 入口砷化氫濃度(TLD-1) >50 ppb >50 ppb 0 ppb 風管(Main dust)的方式，每年定期
執行，並向上游檢測，找出處理效
如下：
出口砷化氫濃度(TLD-1) 0 ppb 0 ppb 0 ppb
率不佳的尾氣處理設施，而不受限
– 實驗組#1、#2：製程氣體砷化
出口砷化氫濃度(既有尾氣監控設備) 0 ppb 0 ppb 0 ppb 於過去只能檢測煙囪的方法。
氫(AsH 3 )，單台尾氣設施處理2
台製程機台。 出口固態砷化物濃度(改善前#1) 0.3 µg/m 3 0.19 µg/m 3 ND 然而本次研究驗證，仍受限製程的
變化而產生不確定因素，希望藉由
– 對照組#1：製程氣體非砷化氫 出口固態砷化物濃度(改善前_複驗) 0.4 µg/m 3 0.25 µg/m 3 ND 每年定期量測方式建立更多的製程
(AsH 3 )，單台尾氣設施處理2台 氣體使用與吸附桶使用年限資料
出口固態砷化物濃度(更換吸附桶後) ND ND -
製程機台。 庫，未來期望可找出吸附桶最佳的
* ND<0.05 µg/m 3 使用條件與期限。
同上實驗，為確認砷化氫排入尾氣 * －為改善前無檢出，故改善後無再量測
設施，以外接直讀儀器先於尾氣設 此外，離子植入製程氣體除砷化
施的入口處量測確認。在尾氣設施 氫，尚有其他危害性氣體，下一階
的出口濃度結果顯示如 表4 ，砷化 表 5、主風管固態砷化物改善後驗證結果 段將針對不同的製程氣體，找出合
氫尾氣處理監控設備無論機台與尾 適的吸附桶效率驗證方式，降低危
氣設施配比多寡，皆無砷化氫測 製程區域 主風管根次編號 對應的中央防制設備編號 改善前 改善後 害性物質排放至大氣造成外在環境
值。 衝擊。

固態砷化物量測驗證的部分，發現 離子植入區/蝕刻區 # 11 SEX-06 0.07 µg/m 3 ND
單台吸附式尾氣處理設備處理2台 離子植入區 # 12 SEX-07 0.07 µg/m 3 ND
製程機台時，則檢出微量固態砷化
離子植入區 # 13 SEX-12 0.3 µg/m 3 ND
物，為排除實驗分析的干擾或誤
差，則進行重新複驗，複驗結果相 離子植入區 # 14 SEX-08 0.08 µg/m 3 ND
同。被檢出的吸附桶進行更換後，
* ND<0.05 µg/m 3 參考文獻
重新量測驗證，固態砷化物的濃度
[1] 邱裕閔，半導體產業的砷氣危害與防
則未被檢出。 制，經濟部產基會。
[2] 羅錦泉，職業性砷中毒認定參考指引，
由實驗結果得知，砷化氫的去除效 表 6、煙道 SEX-07 驗證結果 勞動部職業安全衛生署，台北，2016。
率於單台吸附式尾氣處理設備有足 [3] Michael Hayes and Mark Holst, Ion Im-
planter Vacuum Pump Exhaust Treat-
夠的能力處理兩台製程機台，氣體 項目 改善前 (2015年) 改善後(2016年) 改善後(2017年) ment with Dry Chemical Scrubbing,
EcoSys Corporation, being presented
進入吸附介質的總氣體量增加，仍
at IIT Conference 1999.
可能造成微量固態砷化物釋出。 SEX-07 煙道固態砷化物濃度 0.6 µg/m 3 ND ND [4] J. Amo et al., “Characterization of
Hazardous Gases Released DuringIon
廠區的製程隨時變化，從現有的資 Implantation Processes”, being pre-
* ND<0.12 µg/m 3 sented at IIT Conference 1998.
料發現，吸附式尾氣處理設備是有 * 2016年開始，檢測公司於環檢所認證的偵測下限為0.12 µg/m 3 [5] Agency for Toxic Substances and
足夠的能力去除砷化氫(AsH 3 )，但 Disease Registry (ATSDR). 2007.
Toxicological Profile for Arsenic
製程高度使用砷化氫，氣體進入吸 (Update). Atlanta, GA: U.S. Department
附桶的總量較高的狀況下，吸附桶 of Health and Human Services, Public
Health Service.
使用超過廠商建議年限，後端則會 後續依驗證結果，將年限高的吸附 結論
測得微量固態砷化物(As 2 O 3 )。為能 桶進行汰換後，重新量測離子植入
兼顧製程上的差異與變化，可每年 區的主風管，固態砷化物排放濃度
利用量測彈性高且成本低的作業環 確實下降如 表5。同期針對離子植
固態砷化物(As 2 O 3 )與砷化氫(AsH 3 )
境監測方法確認尾氣固態砷化物排 入製程區煙道，以環保署公告量測
出濃度，及早找出效率不佳的吸附 方法進行改善驗證，固態砷化物濃 的於吸附桶內的MTZ轉換比例，仍
桶進行汰換。 度也確實大幅下降如 表6 。 與上游端機台製程氣體排放量與種

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