半導體應用市場可分為資訊、通訊、消費性、工業用、車用與國防航太等六大 市場，其中資訊應用在 90 年代一直扮演著最主要的市場，佔整個市場的一半以上。
CPU 與 DRAM，成為佔半導體產品應用市場比重最高的兩個項目。
IC（Integrated Circuit, 積體電路）(1)，又被稱為是「資訊產業之母」，資訊產 品最基本、也是最重要的元件。積體電路是將電晶體、二極體、電阻器及電容器等電 路元件，聚集在矽晶片上，形成完整的邏輯電路，以達成控制、計算或記憶等功能，
為人們處理各種事務。積體電路種類複雜，可分為記憶體積體電路、微元件積體電 路、邏輯積體電路及類比積體電路四大類。
積體電路的製作過程，由 矽晶圓開始，經過一連串製程步驟，包括 光學顯影、
快速高溫製程、化學氣相沉積、離子植入、蝕刻、化學機械研磨與 製程監控等前段製 程，以及 封裝、測試等後段製程方始完成。近來逐漸成為半導體製程技術主流的 銅 製程，其製作流程則與傳統鋁導線製程稍有不同。(2)
在所有半導體元件製造作業中，離子植入製程（Ion Implant）是電晶體結構中一 項相當重要的技術。在離子植入製程中，晶圓會受到被稱為摻質的帶電離子束撞擊，
當摻質加速到獲得足夠的能量後，即可植入薄膜達到預定的深度，進而改變材料的性 質，提供特定的電氣特性。(3)
離子植入是一個添加製程，其以高能量帶電離子束注入 (injection)的形式將摻雜 物原子強力地加入半導體晶片中。這是在半導體工業中的主要摻雜方法而且在積體電 路製造中它通常被用在各種不同的摻雜製程中。(4)
積體電路晶圓的製造過程中一般所使用之化學物質可分為有機溶劑、酸鹼液體、
特殊氣體及致癌金屬等四大類。大致約有 150 種不同的化學物質存在於各製程中，有 關半導體常用化學原料，詳如表1-1 所示。(5)
表1-1 半導體常用之化學品
製 程 方 法 主要使用化學品
Positive Ortho-diazoketone 、 Polymethacrylate 、 Polyfluoroalkymethacrylate、NaOH、KOH、 Ethylene Glycol、IPA、Ethanolamine
Photolithography
Negative Isoprene 、 Ethyl Acrylate 、 Xylene 、 n-Butyl Acetate、IPA
Wet H2SO4、H2O2、H3PO4、HNO 、 HF 、3 HCl Etching
Dry Cl2、 HBr 、CF4、SF 、6 CHF 、3 F2、CCl4、 H2、BCl 、Freons 3
Oxidation --- Trichloroethane、Trichloroethylene
Deposition --- SiH4、SiCl4、NH 、3 N2O、WF 、6 AsH 、 3
1-2 研究目的
根據上述之背景分析，選擇半導體晶圓廠Ion Implant Tool（離子植入機臺）進行 有關設備移轉前，經過設備除污程序，除污完成之後，設備零組件表面上，有害物無 機砷濃度之探討。藉以提供半導體晶圓廠，移轉機臺拆卸，移機及重新裝置機臺作業 時段，作業場所之安全衛生改善措施及職業衛生管理之參考。第一線工作人員的暴露 有害物之工作情況，為了了解其作業中有害物的釋放/殘存的情形，以及人員可能接觸 的有害化學物質質量(9)，並保障其勞工之作業安全與健康，藉此達到下列研究目的：
1.瞭解晶圓廠離子植入機臺維修/除污作業現況。
2.進行比較不同維修條件之狀況，除污廠商工作人員處於各種作業環境條件，可 能接觸釋放及殘留砷(無機砷)質量/砷化氫的濃度及其分佈情況。
3.提出維修/除污廠商作業環境之工業衛生改善建議。
4.達到關心/關懷維修保養與除污廠商工作人員健康與工作安全。
5.完成設備供應廠商，提供半導體產業晶圓廠與除污廠商之間全方位整合解決方 案，共同完成三贏的境界。
1-3 研究範圍
本次研究為了更深入探討作業人員於半導體業晶圓製造廠離子植入機臺移轉 前、後階段，以及除污維修保養人員，除污廠商區域工作環境砷(無機砷)質量/砷化氫 濃度。避免所有相關工作人員，遭受到砷(無機砷)/砷化氫的職業衛生暴露危害。
1. 設備移機作業：
相關半導體晶圓製造廠設備移轉作業項目，詳述如下：
1.國內公司內部之移機:新竹科學工業園區製造廠與臺南科學工業園區製造廠 之間互相移機。
2.由國內移機到國外區域：由新竹科學工業園區製造廠移機到國外，如日 本、大陸、新加坡等半導體產業晶圓製造廠。
3.半導體晶圓設備供應商於提供之展示、試驗後移機。
4.機臺設備提昇等級：為提昇運轉等級(線徑縮減)，進而將更換之舊式機臺設 備移轉至其他半導體廠。
5.半導體產業晶圓廠發生緊急狀況後移機。
6.半導體產業晶圓廠整廠除役( Phase Out)。
以上作業之拆卸，移機及重新裝置機臺作業時段。配合客戶機臺保養前、
後進行無機砷質量擦拭採樣，測試分析及採樣結果比較。
2. 除污廠商工作區域：
半導體產業晶圓廠離子植入機臺，進行有關設備移轉前，經過設備除污程序，
除污完成之後，設備零組件表面上，可能接觸釋放及殘留砷(無機砷)質量，除了自行 拆卸、除污；經常採取委託除污廠商，委外從半導體產業晶圓製造廠攜出進行零組件 表面清洗除污。本研究並同時探討除污廠商的工作區域，相關設備零組件表面上及作 業環境，可能接觸釋放及殘留砷(無機砷)質量，進行擦拭採樣、測試分析。相關研究 項目如下：
1.零組件裝箱盒 2.除污工作區域 3.使用工具 4.使用除污設備 5.作業區地面污染
6.人員操作時段作業狀況
3.與半導體晶圓設備供應商總公司之無機砷質量進行擦拭採樣，測試分析及比 較。
除了於國內半導體產業晶圓廠進行無機砷質量進行擦拭採樣，測試分析及比 較，並且蒐集半導體晶圓設備供應商總公司所執行設備移轉，進行無機砷質量測試結 果數據，作為本研究分析及比較參考資料。
1-4 研究架構
本研究所有採樣程序及樣品分析分法，均以行政院勞委會公告之採樣分析建議方 法(10)或美國 NIOSH #7300 制訂之採樣分析方法(11)為基準。
有關本研究之研究架構，詳述如 圖1-1。
圖1-1 研究架構圖 國 外 移 機 除 污 作業資料蒐集
作 業 環 境 資 料 蒐集
相 關 作 業 暴 露 評估文獻回顧
暴露評估
（採樣 / 分析）
國 外 擦 拭 採 樣 分析資料蒐集
國 內 除 污 前 後 擦拭採樣分析
國 內 除 污 清 理 廠商採樣分析
擦拭採樣 數據整理/分析
結論與建議