NSC95-EPA-Z-033-002

2-3-3 回 收 再 利 用 ( Recovery and Recycle )回 收 再 利 用 技 術 主 要 是 將 製 程 尾 氣 先 用 薄 膜 濾 除 微 粒 , 再 以 吸 收 粒 / 劑 吸 除 酸 性副 產 物 , 最 後 將 剩 下 的 尾 氣 ( 主 要 為 CF 4 、C 2 F 6 、N 2 ) 收 集 起 來 加 以 處 理 ; 或 經 線 上 直接 處 理 後 , 送 回 製 程 反 應 器 。 分 離 CF 4 /N 2 或 CF 4 /C 2 F 6 /N 2 的 技 術 主 要 為 薄 膜 分 離 法 , 但因 CF 4 的 電 漿 反 應 會 產 生 CHF 3 和 C 2 F 6 , 而 C 2 F 6 的 電 漿 反 應 也 會 產 生 CF 4 、CHF 3 等 , 因此 , 造 成 分 離 設 備 體 積 較 大 , 且 所 得 氣 體 濃 度 尚 無 法 滿 足 製 程 要 求 , 需 再 予 以 濃 縮 。Praxair 公 司 曾 展 示 一 回 收 PFCs 氣 體 之 模 廠 ( pilot scale ), 收 集 20 個 以 上 之 反 應 機檯 製 程 尾 氣 , 其 處 理 流 程 可 見 圖 2-1 所 示 ; 製 程 尾 氣 經 過 去 除 酸 性 物 質 以 及 粒 狀 物 後 ,隨 即 導 入 稱 為 冷 凝 槽 ( cold box ) 之 設 備 , 利 用 低 溫 之 液 態 氮 , 依 各 種 PFCs 氣 體 之 冷 凝溫 度 不 同 , 而 將 PFCs 氣 體 分 離 進 而 回 收 再 利 用 。 此 套 設 備 運 轉 可 處 理 之 最 大 流 量 為85 scfm, 操 作 同 時 需 提 供 每 天 1,000 加 侖 之 液 態 氮 、 用 水 量 每 分 鐘 2 加 侖 Wet Scrubber中 用 來 中 和 酸 性 物 質 之 鹼 劑 NaOH( 一 週 2 加 侖 )、 以 及 維 持 運 作 之 電 能 124 kW, 由 此 亦可 看 出 回 收 法 於 操 作 上 所 付 出 之 成 本 實 屬 高 昂 【26】。圖 2-1PFCs 於 低 溫 下 之 回 收 處 理 流 程由 於 在 CVD 機 檯 清 洗 或 蝕 刻 中 , 對 於 PFCs 氣 體 之 純 度 要 求 都 相 當 嚴 格 , 因 此 必須 保 證 回 收 氣 體 可 以 達 到 製 程 中 之 要 求 , 加 上 製 程 尾 氣 複 雜 , 使 得 此 法 應 用 上 更 為 困難 。 另 一 方 面 , 回 收 法 在 操 作 成 本 仍 較 削 減 破 壞 法 為 高 , 且 尚 需 克 服 廠 商 對 回 收 製 程氣 體 是 否 影 響 產 品 品 質 的 疑 慮 , 諸 多 限 制 下 , 使 得 目 前 半 導 體 廠 採 用 回 收 法 之 情 形 並不 普 遍 。12