第三章 缺失案例檢討及改善方案評估方法
3.1 高科技廠使用化學品介紹
3.1 高科技廠使用化學品介紹
無論是半導體或液晶顯示器廠，其產品均須經過多層化學處理過程方 能完成功能完整之產品，而這些化學品的供應，早期由人工倒入機台之化 學槽中，不僅危險且化學品易遭外界環境污染，現在除了低階製程外，已 大都改成中央自動供酸系統（CCSS:Central Chemical Supply System），
此種供應系統，設置於支援棟特定區(HPM:Hazard process materials) 之專用儲存空間內，使用泵浦或氮氣等輸送設備經由管路把化學品供應到 潔淨室內製程設備使用點。以DRAM廠為例，系統主要是提供生產中的製程 如濕蝕刻、顯影、RCA、備品清洗、CMP 所需，主要區分為有機類與無機 類，有機化學系統設計需有防爆考量，無機化學系統則區分為酸性(Acid) 與鹼性(Caustic)兩種。
1.目前所使用之化學品分類如下:
(1) 酸性(Acid) : 凡物質經解離後會產生氫離子(H＋)者，並依解 離出氫離子程度大小，強酸及弱酸，有HCl、HNO3、H SO2 4、H PO3 4、 49%HF、115uBHF、1200BHF、120HF等，酸類遇金屬反應會發生 反應產生氫氣，並腐蝕金屬。
(2) 鹼性(Caustic) : 凡物質經解離後會產生氫離子(OH－)者，有 2.38%Developer、NH OH、AM-1、REZI-38、Firm等。 4
(3) 有機溶劑(Solvent) :指溶劑中含有碳原子者，其特性是揮發 性強，具毒性，有IPA、EKC-265、PGMEA、10%IPA、光阻劑等。
(4) 氧化性(Oxygen) : 此類物質化學活性較不安定，易起氧化作 用，如H O 。 2 2
2.化學供應流程：化學品被區分為五類，腐蝕性、氧化物、有毒物、
易燃物及一般的化學物質;易燃性的化學品存放區通常是比較容易 會發生火災爆炸的地方,也是危害物較多的場所,因此在設計規劃 時更須考量其防火、防爆的需求，化學品供應及廢液回收系統流程 如圖8。
3.化學供應系統分類及組成：
(1) 槽車供應系統(Lorry System) :
系統設計為供應量較大之化學品，為避免人員更換藥桶太頻 繁，造成操作及安全負擔為考量。
以槽車供應至固定式桶槽（1000L以上）之化學品有: IPA、
PGMEA、H2O2、H2SO4、49%HF、NH4OH、25%Developer。
自槽車供應至儲槽，再分送至機台端之架構流程如圖9。
儲槽專用室包含主要單元有CCB（clean couple booth）、
Storage Tank、CTU(chemical transformer unit)、Supply Tank 、 CDU(chemical distrubution unit) 、 VMB(valve manifod box)等。
桶裝／瓶裝
Transfer Unit
Supply Unit
Transfer
By pass ETB
Tool Tool
VMB 3F
M2F & 2F
1F
ETB ETB
VMB
圖 9 槽車化學品供應系統架構
(2)桶裝供應系統(Drum System):
設計目的為保持乾淨與安全之供應環境，避免人員於現場以 傾倒之方式補充為安全考量。
以桶裝（200L）供應之化學品有:HCl、HNO3、H3PO4、115uBHF、
Firm、1200BHF、AM-1、REZI-38、EKC-265。
T ra n sfer U n it
S u p p ly U n it
C IR . P um p ETB
Tool Tool
VM B 3F
M 2F & 2F
1F
ETB ETB
VM B
C h a rg e U n it
C IR . -Fiter -S upply
Fiter (3)稀釋供應系統(Dilution System):
對於濃度較低之化學品採取自行稀釋之方式供應，目的在於 降低化學品原物料採購成本並減少人員換酸之風險。
以稀釋供應之化學品有: 10%IPA、120HF、2.38%Developer。
(4)供應單元(Supply Unit): 供應單元係供應系統之動力部份，
目的是將化學品經管路輸送到指定點，供應單元包含輸送設
出量一般較小。
(5)控制單元(Control Unit):除監控供酸程序狀況外，品質、流 量、壓力、安全亦是監測重點。
4.廢液回收系統
(1)廢有機溶劑回收系統:
將設備機台之有機廢溶劑，以重力流之方式回收至儲槽，再 委由廠商以槽車進行廢液清運至合法場所處理。
廢有機溶劑回收系統計有: Waste IPA、Waste PGMEA、Waste EKC-265。
Coupling Booth
Waste pump Waste tank
POU
Wates Lorry
5.化學品安全控制機制：以有機溶劑之IPA、PGMEA 為例，半導體廠 在充填、輸送至廢液回收過程之安全控制機制有以下措施:
圖 11 廢有機溶劑 & 廢酸回收系統
(1) 依SOP（Standard operation procedure）執行。
(2) 清運前後段廠務人員現場監控。
(3) 清運全程廠商人員穿著防護裝現場待命。
(4) 現場配備相關防護器具。
(5) 槽車洩漏區有管路通至廢液Tank。
(6) CCB（clean coupling booth）或WCB（waste couple box）內 有2顆Leak Sensor。
(7) 清運區設置接地箱。
(8) 清運另有填寫Check List。
(9) 系統狀況全程可由中控室監控。
(10) 全區皆為防爆設計。
(11) CCB & CTU & CDU設置CO 設備防護。 2