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過分析手法及量測手法將污染源找出並改善源頭。本文第 • PID手持式量測儀器，PID光離子原理由於PID反應快速 51 52 53 54
四章提出兩個改善項目供給讀者參考，主要為重點區域的 ，可根據外氣TOC的不同游離電位(Ionization Potential,
異丙醇濃度高，導致重點機台暴露在被污染的風險之中， IP)選用不同材質的燈泡，台積無塵室因大多數設備保養機
輕者停機暫停生產；重者可能影響產品良率，造成晶圓產 台時使用IPA所以廠內皆選用氧化鎂燈泡，因偵測極限為
生電性相關的缺陷。 ppb所以主要用來快速找尋漏源。
本文主要以內部作業之污染作為研究探討，從空白晶
• MiTap VOC(揮發性有機物)微型氣相分析儀，此台儀器
圓到出貨之間有數百到製程，所以必須要釐清哪一道製程
偵測極限與實驗室之GC-MS相似，但使用之儀器不同，因
才是真正產生問題的元兇，進而縮小實驗範圍，然後再以
此讀值也不盡相同，所以與廠內實驗室合作，透過定性且
各種實驗分析污染的來源，在確定問題製程範圍後，下一
定量分析，以不同濃度(低、中、高)檢測廠商量測儀器，
步便是尋找污染路徑，此步驟在於澄清在問題製程中的製
比對與台積電合格儀器之減量線差異性，再利用環境量測
程機台是否受到污染或是問題來自機台本身，本文透過廠
修正減量線，最後調整減量線(校正曲線)使儀器更符合在
務量測設備及實驗室量測設備分析各種AMC氣體濃度，量
廠內應用，如 圖3。
測AMC使用儀器表如 表2及各儀器或設備外觀如 圖2。
現場氣體採樣方式建議可彈性採樣，垂直方向低、中
本文主要針對IPA進行分析，而IPA屬於有機物，廠內
及高或水平方向東、西、南及北，在正常情況之下可量測
主要離線偵測有機物質之儀器有三種(廠務兩種，實驗室一
水平走道上，如 圖4，若發現異常則可對該點機台進行三
種)：
維的多點量測，針對機台上、下、前、後、左、右進行量
• 氣相色譜質譜(GC-MS)，GC(Gas chromatography，氣
測，依經驗可優先從左、右、甚至機台下方進行地毯式量
相色譜法)是使用溫度控制的毛細管柱，將混合物分離成單
測，可利用此方式找尋漏源，也可透過此方式確認可能洩
獨的成分。低沸點的小分子會比高沸點的大分子更快地通
漏的方向，進而找到異常機台。
過管柱。MS(Mass spectrometry，質譜法)用來辨別質譜
中不同的成分，在廠內可使用採集桶(Canister)採集氣體再
將氣體打入儀器內進行分析。
表2、量測AMC使用儀器表
類別 系統別 儀器 量測物質 量測頻率 單位 resolution
FAC Online IMS-NH3 NH3 8小時 ppb 1.5 ppb
Online IMS-HCL HCL 8小時 ppb 0.5 ppb
Online API-TS TS 8小時 ppb 0.4 ppb
Online GC-FID TOC 8小時 ug/m3 1 ug/m3
Offline Picarro CXF Real time ppb 0.03 ppb
Offline API-TS TS Real time ppb 0.4 ppb
Offline API-NH3 NH3 Real time ppb 0.4 ppb
Offline PID TOC Real time ppb 1 ppb
Offline MiTAP TOC Real time ug/m3 0.1 ug/m3
類別 系統別 採樣設備 分析儀器 量測物質 量測頻率 單位 resolution
CHAD Online NA ATD-GCMS TOC 12小時 ug/m3 0.1 ug/m3
Offline IC impinger IC 陰陽離子 ENV : two weeks / Tool : weekly ppbv 0.024 ppb
Offline Canister GCMS TOC ENV : two weeks / Tool : weekly ug/m3 0.1 ug/m3
Offline 8"晶圓片 ICP-MS 硼/磷 一週兩次 E11 atom/cm2 10 E11 atom/cm2

PID Picarro API-NH3 API-TS MiTAP Canister Offline IC B/P 放樣

TOC CXF NH3 TS TOC TOC MAMB B&P

圖2、AMC儀器及設備外觀圖

FACILITY JOURNAL 09 2020 81 82 83 84

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