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1. 前言 2. 文獻探討

2021年是近50年來水情最為嚴峻的一年，水對於晶圓製造是不 2.1 國外再生水使用經驗
可或缺的，水資源的發展刻不容緩。且近幾年環保意識高漲，發展
新加坡國家地狹人稠，水資源匱乏，為達到水資源自給自
再生水取代自來水再利用，不但可以增加穩定水源降低旱災帶來的
足，早在1972年便致力於研究再生水(NEWater)技術，其中同為
傷害，還可以促進水資源再利用以接近水資源正效益的目標。
半導體廠之SSMC於2003年一月起便逐步導入再生水(NEWater)
水，不只是晶片製造業是不可或缺的原料，也是工廠運轉
於工業用水使用，於當年度四月即達成100%再生水使用(圖1)。
的血液。台灣雖身處在多雨地區，但因地形緣故，可儲存下來
使用的幾乎所剩無幾，再生水資源的使用已刻不容緩。 2.2 國外使用再生水對於晶圓製造之影響評估
南科台積電將於今年正式導入再生水取代部分自來水，但
新加坡SSMC於再生水導入前針對Wafer使用來源水為再
因為台積無相關再生水使用的經驗，且晶圓製造對於水質具有
生水之超純水(NEWater as a feed to deionized water, NDIW)
十分嚴苛的要求，必須十分謹慎的制定再生水導入計畫與風險
與來源水為自來水之超純水(Industrial water as a feed to
管控對策。根據再生水的來源、組成成分及再生水廠的處理方
deionized water, FDIW)進行批次實驗，用以驗證使用NDIW
式，制定一系列的水質採樣監測規劃、去除能力模擬、導入時
並不會影響製程，如 表1、表2及圖2。其分別使用CD(Critical
程推演及導入後異常應變計畫，盡可能的降低風險。成功導入
Dimension)、Tilt SEM及Defectivity scan進行wafer分析，結果
後將可以做為後續廠區的範本，不只將有助於再生水使用的接
顯示使用NDIW與FDIW並無差異，故半導體廠使用再生水作
受度，更能夠成為穩定供水的來源。
為水源對於製成端來說並無影響。

圖1、新加坡SSMC使用再生水(NEWater)比例

表1、SSMC CD data
water Site 2 Site 3 Site 4 Site 5 Site 6 Mean Range
NDIW 217.8 219 220.1 220.5 217.2 217.9 7.7
FDIW 219.3 217 221.9 217.9 216.8 217.6 9
Delta -1.5 2 -1.8 2.6 0.4 0.3 1.3

表2、SSMC defectivity scan result

NDIW FDIW
Extra Active pattern 1 6
Particle 0 3
Unclassified 0 0
Total 1 9

圖2、SSMC Tilt SEM pictures。上圖為NDIW；下圖為FDIW

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