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新象新知

關鍵詞 / 變煙道酸鹼量測、高效率的平板式濕式分離器、離子層析儀
Keywords/ Monitoring of Acid and Alkali in Air Pollution,
Parallel Plate Wet Denuder (PPWD), Ion Chromatography (IC)
Monitor

前言

015年柴靜的紀錄片《穹頂之下》使得空污議題再次成為
2鎂光燈焦點，面對持續精進的空氣污染防制趨勢，於法規
層面，我國環保署2015年公告實施「高屏地區空氣污染物總量
管制計畫」進一步加嚴對地區的空污管制；科技部新竹科學工
業園區管理局（簡稱竹科管理局）更於2016年針對揮發性有
機空氣污染物及異味等議題，發起「新竹科學園區三期周界異
味污染源調查計畫」；於廠務運轉層面，各項污染物減量改善
也隨之展開並如火如荼的執行，如酸槽機台異丙醇(IPA)源頭改
善及排放減量，煙道不透光率改善及F2 (氟氣)異味改善都已有
成效。在這些改善項目執行過程中，選擇以何種方式量測污染
物及驗證改善成效更是重中之重，在IPA 改善項目廠務建立的
IPA/丙酮( Acetone)量測系統以即時反應煙道變化並驗證改善成
效。

文獻探討

目 前環保署針對半導體及光電廠無機酸、鹼氣體排放之監測
方法大多是利用吸收瓶來採集氣體。以氫氟酸為例(NIEA
A409.71A)，首先將氫氧化鈉吸收液倒入兩個吸收瓶內並進行
採樣工作，之後再將樣本液體稀釋到一定的體積，最後利用鑭
茜錯合劑比色法分析氟化物濃度。此採樣分析法過程耗時，容
易受到人員操作不良而產生誤差，且偵測下限較高(0.2mgF - /
煙道酸鹼即時連續監測系統研究 Nm )，亦無法有效檢測煙道中低濃度氫氟酸排放濃度。另外，
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環保署認可之排放管道無機酸、鹼氣體標準採樣方法，則是利
用多孔金屬片固氣分離器採樣(NIEA A452.72B)，但此方法對於
Acid/alkaline On-line and Realtime Monitoring 中科十五廠三、四期煙道偵測系統 攝影/曾俞勳 煙道採樣需費時30分鐘，而在周界環境採樣時更需長達12小時
System of Stack Emissions 以上，因此無法適用於即時濃度偵測。 [2]

半導體業在生產晶圓過程時，需使用大量氫氟酸、鹽酸、硝酸、硫酸及氨液等酸鹼液體進行濕蝕刻，
在製程中產生了大量的酸鹼性廢氣，這些廢氣通常會經過工廠空氣污染防治設備處理後由煙囪排放於
文│康智翔 錢立行│竹科廠務三部│
大氣中，目前定檢採樣為一年一次或一年兩次，所得數據有限，若想得到有效的改善前後數據，都是
經由外部檢測單位如九連或上準進廠Off-line採樣，帶回後以儀器做分析，但從採樣至拿到分析結果報
告往往費時一個多月，造成大量時間的耗費。以目前申報項目中 表1五酸都是採樣後由IC測得結果，若
於廠務運轉層面，各項空氣污染物減量改善對策已展開並如火如荼的進行，如酸槽機台異丙醇 (IPA) 源頭
能將結合有效採樣手法及連結IC分析，將手動採樣轉為線上直接採樣及分析對於空污排放的掌握是有
改善及排放減量，煙道不透光率改善及氟氣 (F 2 ) 異味改善也都已有成效。在這些改善項目執行過程中，選 極大的幫助。
擇以何種方式量測污染物及驗證改善成效更是重中之重。現行運轉廠中煙道已建立連續監測系統，如 IPA
monitor、F 2 monitor 及 Opacity 白煙即時監測系統，能有效掌握廠區空污排放狀態，本文導入高效率的平 康 錢 進入台積電 7 年中歷經竹科廠務一部與三
智 翔 進入公司後經歷 AMC、 立 行
板式濕式分離器 (PPWD) 加上離子層析儀 (IC monitor)，期望能即時監測煙道排氣中氫氟酸、鹽酸、硝酸、 Z.H. Kang AAS、CR 三大系統洗禮， 部，AAS 與 Hookup。
期許整合各系統經驗及創 Stanley Chien 相信人生就像騎單車，想保持平衡就得往前
磷酸、硫酸、氨氣濃度，雖然目前結果只能做氣狀污染物的量測，但有別於業界以傳統採樣手法取樣分析
意，貢獻一己之力。 走，所以必須不斷學習與進步。
曠日廢時的作法，於污染源排放的第一時間即時發現並改善。

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