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TSMC/ Facility Published

前言 文獻探討

隨著半導體行業突飛猛進的發展，國家法規對於半導 2.1 砷的特性與危害
體行業的環保管控越發嚴格，特別針對生產過中產生
的大量有毒易燃等危害環境的氣體監管提出了更高的 砷化氫 (arsine)，又稱砷化三氫、砷烷，化學式為
要求。大陸環保法規將含砷廢棄物列為一類水污染物 AsH 3 ，為半導體業製程氣體，是一種無色、有蒜味的
及重點空氣污染物，對砷排放實施濃度與總量雙管 有毒氣體，密度高於空氣，可溶于水及多種有機溶劑
[01]
控，含砷廢水被要求需在匯入總排口前的車間排口進 。常溫下穩定，在水中迅速水解生成砷酸和氫；溫
行源頭監測，且安裝在綫監測儀器數值時時上傳環保 度高於 230℃時便迅速分解。砷化氫具有毒性及致癌
局，而含砷廢氣的源頭監測未來也將成為法規管制的 性，是一種強烈溶血毒物，紅細胞溶解後的產物可堵
趨勢，需於廠內提前建立起量測管理方案做好內部預 塞腎小管，引起急性腎功能衰竭，對砷烷的監測必須
檢作業。 著重注意。

半導體行業使用砷作為摻雜劑合成 N 形半導體材
料，主要使用在 IMP 制程環節，其廢氣經過 Local 2.2 生產工藝產生含砷廢棄物環節
Scrubber 預處理後與總風管混合後由煙囪排放。由
於砷烷的原物料使用量較小，但混合後的風量較大， 砷化氫廣泛應用於離子植入環節，主要的產污環節包
導致在煙囪出口處無法有效測量到讀值，從而無法準 含三部分：( 圖1)
確估算實際排放量。如何有效進行含砷排放量測成為
❶機臺端使用後的砷化氫透過排氣風管、現址式及末
排放管控的前置條件。
端空污防治設備處理後排放至環境中。
本文將借助傅立葉紅外監測儀 (FTIR) 於 Local
❷機台維保作業需要使用離子水清洗元件，清洗過程
Scrubber 進出口進行濃度量測，統計排放總量並監
會產生含砷廢水，其中組裝間產生高濃度廢水委外
測處理設備實際處理能力，同時計畫將 IMP 區排氣風
處理；Parts Clean Room 產生的低濃度廢水與洗
管專管專收，並設置標準監測口進行定期量測，以滿
滌塔處理含砷廢氣後的廢水合併排放。
足未來含砷廢氣源頭監管的趨勢。
❸ IMP 機台零件維護保養時會使用噴砂處理，將零件
附著的固態砷化物打磨掉，處理後的廢噴砂由廢倉
交由有資質廠商進行處理。

圖 1：含砷廢棄物產生環節

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