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TSMC/ Facility Published

前言

1.1 綠色製造與面臨之挑戰 TMAH 接觸時，在 15~30 分鐘內產生急性中毒，甚至
[03][04]
呼吸停止死亡，因此亟需對其進行處理後排放 。
隨著溫室效應的不斷增強，碳達峰、碳中和逐漸成為
全球持續關注的話題，「大力宣導綠色低碳消費，推 TMAH 廢水來源於微影制程光刻工藝，主要為純
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進製造業高端化、智慧化、綠色化發展」 亦在各 水清洗沾有顯影液的晶片表面後產生的清洗廢水。
種會議中被多次提及。作為高科技領域的重要組成部 TMAH 分子式 (CH 3 ) 4 NOH，分子量僅 91，分子結構
分，半導體行業以突飛猛進的生產力越來越扮演著舉 (如圖1)，由於其在水中完全溶解，因此無法通過簡
足輕重的角色。 單的物化分離方法，如混凝沉澱、氣浮、過濾等將
其從水中分離出來。常見的 TMAH 廢水處理工藝有
但伴隨著半導體技術快速發展而來的卻是不斷增加的 樹脂吸附法、蒸發濃縮法、生物處理法等，處理工
人力成本、激烈的市場競爭以及生態環境破壞和資源 藝各有優缺點 ( 如表1)。
浪費，這其中環境保護問題尤為突出，因此綠色製造
應運而生。我們期望通過綠色製造，大大減少或消除 為減少制程變化帶來的 TMAH 廢水排放異常，同時降
因大量使用化學物質和氣體而帶來的污染和危害。 低廢水二次污染的風險，本文將結合生活污水處理工
藝，從生物處理工藝的角度來處理 TMAH 廢水，期望
對今後處理 TMAH 及其餘有機廢水處理有藉鑒意義。
1.2 TMAH的危害及處理工藝
因使用化學物質和氣體種類繁多，半導體行業產生
的污水種類亦多種多樣，其中像含氟廢水、含氨廢
水、含磷廢水、有機廢水、含金屬離子廢水與酸堿廢
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水等 ，都是常見的。其中，以含四甲基氫氧化銨
(Tetramethylammonium Hydroxide, TMAH) 為 代
表的有機廢水，其主要的健康危害分成兩部份，第一
−
部份是 OH 基，其特性為強鹼與腐蝕性，健康危害效
+ 圖 1：TMAH 分子結構
應為造成皮膚及黏膜組織灼傷；第二部份是 TMA 基，
其特性為類似毒螺類神經毒素，健康危害效應為抑制
呼吸肌肉群，造成呼吸肌肉停止，心跳減緩，嚴重
者導致腦部缺氧死亡。故吸入、食入或皮膚大面積與

表 1：TMAH 廢水處理工藝

廢水處理工藝 優點 缺點

樹脂吸附法 適合處理高濃度TMAH、樹脂可再生 去除低濃度TMAH效率不佳、樹脂再生頻次高，更換樹脂費用高
蒸發濃縮法 危險廢棄物資源再生、減少廢棄物排放 占地空間大、處理費用高、設備運維費用高

生物處理法 經濟、處理效果好、節省空間、無二次污染 系統內廢水停留時間長

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