半导体业废水处理流程简介.pptVIP

a * * 半導體業廢水處理流程簡介 　 組員： 942714蕭皓云　　942726黃郁雯 　　　 　942727李名妙　　942734吳士嫻 　　　 　 942751莊語紜　　942755陳怡君 科任教授：鄧宗禹 大綱內容 一、半導體的介紹 二、晶圓製作流程 三、廢水來源 四、廢水處理系統 五、廢水排放標準 六、專責單位及人員的設置 七、結論 八、QA * 半導體介於導體與非導體之間物質（如矽）。矽（Si）是常用的半導體材料，在矽中摻入微量的５價元素(砷)，則大量增加電洞數目，形成ｎ型（負性）；或３價元素(硼)則大量增加電洞數目，就能改變矽的導電特性，形成ｐ型（正性）半導體。 不同導電性之半導體若集合一起，可形成各種接面； 即可供作電子組件使用。 ? * 何謂半導體? 半導體產業範圍  * 　　 依原料、生產/加工至產品產出，半導體產業大致區分為半導體材料(含化學品)、光罩、設計(含CAD軟體)、製程、封裝、測試及設備等七個技術領域， 晶元製造流程 薄膜 CMP 黃光 蝕刻 乾 (Aspen)、濕(SH) 離子植入 爐管 測試封裝 Wafer start 退火 光阻罩幕 硬罩幕(氮或氧化物) * 廠區廢水來源 廠務供應 H2O2 NH4OH IPA 研磨液 UPW Chemical CMP機台 CMP A CMP B D Acid D Base 製程廢水 Drain * HF POLY ETCH3 HCL IPA H3PO4 NH4OH EG HNO3 H2SO4 H2O2 WET機台 WIDA C Base DHF H3PO4 C Acid DNH3 D Base D Acid CH2SO4 CHF 廠務廢水 製程廢水 純水 化學藥劑 * 1.依廢水性質及種類的不同，分類收集 2.管控重力流排水管路的穩定性 3.降低錯綜複雜的廢水起二次化學反應之風險 4.主要為製程廢水收集管線 排水管分流收集機制 * 四種廢水處理系統 CMP (Chemical Mechanical Polishing)化學機械研磨 HF (氟系廢水) AW （Acid Water）酸鹼中和廢水 MBR (Membrane BioReactor)一般生活污水處理單元 * 濃酸 儲存槽 放流 水槽 有機廢水儲存槽 最終 中和槽 第二 中和槽 第一 中和槽 稀酸 儲存槽 稀鹼 儲存槽 濃鹼 儲存槽 薄膜反應生物槽 氟酸反應槽 濃氟酸儲存槽 稀氟酸儲存槽 CMP儲存槽 氟酸pH調整槽 氟酸沉澱槽 氟酸混凝槽 氟酸最終槽 氟酸膠凝槽 CMP膠凝槽 CMP混凝槽 CMP反應槽 汙泥脫水槽 CMP最終槽 CMP沉澱槽 汙泥濃縮槽 放流 汙泥 * CMP 高污染製程，因過程使用研磨液 　　研磨液包含微細研磨粉體及其他化學物質 　( 1）pH 緩衝劑（例如：KOH、NH4OH、HNO3 或有機酸…等） 　（2）氧化劑（例如：雙氧水、硝酸鐵、碘酸鉀…等） 　（3）界面活性劑 * 平坦化: CMP是利用化學藥劑所提供之化學反應，目的是為將晶圓拋光，因為薄膜沉積時可能不均勻，即晶片上面凸出的介電層漸漸地加以除去的一種平坦化技術。 CMP功能 CMP流程 混凝槽:加入PAC 膠凝槽:加入高分子聚合物 沉澱槽:分離成上清液和汙泥 污泥部份目前壓縮為污泥餅，再送至專 業廠商予以處理。 上清液則進入最終槽，調pH值後放流。 * 濃酸 儲存槽 放流 水槽 有機廢水儲存槽 最終 中和槽 第二 中和槽 第一 中和槽 稀酸 儲存槽 稀鹼 儲存槽 濃鹼 儲存槽 薄膜反應生物槽 氟酸反應槽 濃氟酸儲存槽 稀氟酸儲存槽 CMP儲存槽 氟酸pH調整槽 氟酸沉澱槽 氟酸混凝槽 氟酸最終槽 氟酸膠凝槽 CMP膠凝槽 CMP混凝槽 CMP反應槽 汙泥脫水槽 CMP最終槽 CMP沉澱槽 汙泥濃縮槽 放流 汙泥 * 濃酸 儲存槽 放流 水槽 有機廢水儲存槽 最終 中和槽 第二 中和槽 第一 中和槽 稀酸 儲存槽 稀鹼 儲存槽 濃鹼 儲存槽 薄膜反應生物槽 氟酸反應槽 濃氟酸儲存槽 稀氟酸儲存槽 CMP儲存槽 氟酸pH調整槽 氟酸沉澱槽 氟酸混凝槽 氟酸最終槽 氟酸膠凝槽 CMP膠凝槽 CMP混凝槽 CMP反應槽 汙泥脫水槽 CMP最終槽 CMP沉澱槽 汙泥濃縮槽 放流 汙泥 * HF 含有高濃度的HF 分三個處理程序: 反應槽 混凝槽 膠凝槽 HF * 半導體產業使用許多化學藥劑，其中在蝕刻機台需要大量的HF，用來清洗、刻畫晶片、爐管清洗...等，因為HF是強酸，可溶解矽石，接著這些水排出，即是含高濃露HF廢水 進入前三個程序前，先將HF廢水分