NSC95-EPA-Z-033-002

2-3-2 製 程 最 佳 化 ( Process Optimization )製 程 最 佳 化 指 的 是 藉 由 調 配 不 同 氣 體 進 流 濃 度 或 流 量 、 系 統 壓 力 、 施 加 能 量 以 及硬 體 設 施 達 到 PFCs 排 放 減 量 之 目 的 。Seiko Epson 公 司 為 符 合 COP3 中 所 規 範 之 PFCs減 量 目 標 , 其 策 略 之 一 即 是 製 程 最 佳 化 ;Epson 測 試 不 同 製 程 ( PSIO、PSN、SIO、BPSG )後 藉 由 改 變 進 流 之 C 2 F 6 流 量 ( 200、400、600 sccm )、O 2 流 量 ( 400、700、1,000 sccm )、RF 電 極 間 距 ( 180、590、999 mm )、RF 提 供 能 量 ( 500、600、700 W ) 及 系 統 壓 力 ( 0、5、10 torr ) 等 參 數 下 進 行 CVD 清 洗 程 序 , 發 現 於 較 低 C 2 F 6 、O 2 流 量 以 及 較 高 之 RF 電極 間 距 、 提 供 能 量 下 將 有 助 於 提 高 PFCs 利 用 率 及 減 少 排 放 量 之 最 佳 化 效 果 ; 對 於 C 2 F 6之 使 用 量 可 減 少 2/3, 同 時 其 利 用 率 亦 由 原 本 之 20~25% 提 高 至 40~45%, 製 程 排 放 尾氣 之 PFCs 總 量 可 達 到 3/4 之 削 減 效 果 , 預 計 在 2010 年 可 達 成 WSC 中 所 協 議 之 排 放 削 減量 。 對 於 既 存 之 CVD 機 檯 , 當 製 程 最 佳 化 仍 無 法 達 到 PFCs 之 控 制 削 減 目 標 時 , 可 考慮 加 裝 其 他 附 屬 之 硬 體 設 備 以 改 善 其 製 程 中 PFCs 之 利 用 效 率 【24】。Applied Material公 司 推 出 一 套 稱 為 遠 端 清 洗 ( remote clean ) 之 硬 體 設 施 , 可 加 裝 於 原 有 之 CVD 機 檯 。為 了 瞭 解 實 用 性 ,Applied Material 將 此 套 系 統 應 用 於 Motorola 之 DxZ 機 檯 , 並 在 1999年 完 成 實 廠 測 試 之 評 估 , 宣 稱 可 達 到 99% 之 PFCs 減 量 效 果 ; 其 所 謂 Remote Clean 乃 是在 機 檯 前 設 置 一 微 波 電 漿 產 生 設 備 , 當 清 洗 機 檯 時 , 將 反 應 氣 體 如 NF 3 通 過 此 電 漿 區以 產 生 高 密 度 之 活 性 F 物 種 , 爾 後 將 此 高 活 性 F 物 種 經 過 一 噴 灑 頭 ( shower head ) 散 佈進 入 機 檯 中 , 完 成 機 檯 清 洗 之 工 作 , 由 於 進 行 清 洗 動 作 時 機 檯 內 並 不 啟 動 電 漿 , 純 粹藉 由 活 性 F 物 種 擴 散 進 入 清 洗 區 , 因 此 又 稱 為 軟 式 清 洗 ( soft clean ), 可 延 長 機 檯 之使 用 壽 命 。 雖 然 加 裝 Remote Clean 設 備 能 夠 達 到 良 好 之 PFCs 削 減 效 果 , 不 過 AppliedMaterial 也 提 出 : 每 一 機 檯 加 裝 此 Remote Clean 系 統 單 就 微 波 電 漿 設 備 部 分 即 需 花 費美 金 60,000 元 , 除 了 考 量 經 濟 效 益 , 此 套 系 統 是 否 亦 適 合 於 其 他 CVD 機 檯 , 並 無 從 得知 。 另 外 , 加 裝 附 屬 設 施 是 否 將 影 響 整 個 生 產 過 程 , 以 及 是 否 需 進 行 機 檯 之 調 校 , 皆有 待 進 一 步 確 認 。 另 外 亦 有 多 家 氣 體 公 司 也 積 極 協 助 半 導 體 廠 調 整 製 程 , 如 AirProducts 之 C 2 F 6 製 程 最 適 化 ,3M 公 司 之 C 3 F 8 取 代 CF 4 /C 2 F 6 計 畫 , 依 製 程 別 約 可 減 少 30%~70% 之 MMTCE 排 放 【25】。11