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2. 文獻探討 桶槽會先進行DI洗槽程序後，再重新起始步驟進行混酸稀 51 52 53 54
釋。
2-1 混酸系統及稀釋流程
2-2 界面活性劑特性探討
光阻清潔液(CR168)在廠區為混酸稀釋系統設計
(In-housing mixing system)，主要運用在黃光顯影製程技 界面活性劑的分子中含有親水性與親油性的結構，當
術，作用在去除晶圓曝光顯影處理後表面產生之鹽類，如 界面活性劑單獨在水中存在時被周圍的水分子圍繞導致親
圖1為CR168混酸稀釋程序，以CR168原液加入至NH OH 油性基的不穩定。因此為了使親油性基安定化，界面活性
4
75ppm溶液中進行稀釋混合，混合過程中先透過短距循環 劑會在水/空氣、水/油、水/固體基質等界面上吸附。但當
0.5hr(路徑不經過濾心)將原液與NH OH 75ppm均勻混和 界面活性劑的濃度更高時，隨著在水中不安定的界面活性
4
，再經由粗/細濾濾芯循環共5hrs(路徑經過濾心)過濾稀釋 劑增加則界面活性劑分子間會產生凝聚現象而變成安定且
液中的膠羽及不純物，最後進行品質檢測(NH OH濃度/ 呈並列狀態即稱「微胞」，如 圖2所示。
4
pH/表面張力)後才能進行上線供應，當供應完畢後，稀釋
0.5hr 2hrs 3hrs
NH4OH 75ppm CR168原液落料 短距循環 粗濾循環 細濾循環
落料 4.8kg 5000rpm 5000rpm 5000rpm
原液落料時
75ppm不循環
圖1、CR168混酸稀釋程序
親水基
疎水基
A : 界面活性劑 B : 球行微胞 C : 棒狀微胞 D : 繩狀微胞
圖2、界面活性劑與微胞型態 [1]
[1]
根據文獻 及 圖3顯示微胞或微膠粒 75
(Micelle)是指界面活性劑在溶液中的濃度 Surfactant molecule � Hydrophobic portion
70
超過某一臨界值後，其分子或離子會自動 Hydrophilic portion
65
締合生成膠羽型態，並呈現為球狀、柱狀
等的微膠體粒子，當界面活性劑濃度持續 60
增加時，溶液內的界面活性劑分子中的長 55
鏈親油基會藉由分子間吸引力而互相締合 Surface tension(mN/m) 50 Critical micelle
concentration
結構成團，而親水基團則會與水分子吸引 45 (CMC)
而轉向水中形成聚合體，當界面活性劑達
40
一定濃度後微胞或微膠粒開始形成，如此 Air Surfactant Surface Micelles
微胞濃度的增加或形狀的變化因此微胞在 35 Surface at surface saturated formed
水中無法自由轉動，微胞與微胞間的相互 30
Water at 20℃
作用或絡合，導致黏度的上升或膠化等溶 25
0.1 1 10 100 1000 10.000
液性質上的變化，故本文將對工廠使用之
Concentration(mg/L)
原物料化學品界面活性劑特性進行研究並
與黃光配合測試及改善。 圖3、CMC臨界微胞濃度(圖片出處參考KRÜSS)
FACILITY JOURNAL 1 2 2 0 2 0 61 62 63 64
機台一個建議定期保養週期，確保化學品循環過濾次數能
恢復至正常水位後再執行下一次的保養。
目前DCM的計算，係建立於設備端的化學品需求流量
為一固定值的假設，故目前僅適用於設備端需求流量較為
穩定的化學品。未來若將廠務端供應機台的出口流量計即
時數據，導入DCM的計算程式中，相信可更廣泛地適用在
各種DU化學品的循環過濾次數計算。
參考文獻
[1] 曾恒毅，2019，因應研發先進製程轉量產之氣體與化學供應系統
運轉策略。廠務季刊，Vol: 33。
[2] 徐銘宗、江宜臻、謝欣容，2013，先進半導體廠化學品供應系統
及微粒子控制。廠務季刊，Vol: 10。
71 72 73 74
81 82 83 84
91 92 93 94
