半導(dǎo)體業(yè)廢水處理流程

半導(dǎo)體業(yè)廢水處理流程第一頁(yè)，共三十一頁(yè)，2022年，8月28日大綱內(nèi)容一、半導(dǎo)體的介紹二、晶圓製作流程三、廢水來(lái)源四、廢水處理系統(tǒng)五、廢水排放標(biāo)準(zhǔn)六、專(zhuān)責(zé)單位及人員的設(shè)置七、結(jié)論八、Q&A2第二頁(yè)，共三十一頁(yè)，2022年，8月28日

半導(dǎo)體介於導(dǎo)體與非導(dǎo)體之間物質(zhì)

（如矽）。矽（Si）是常用的半導(dǎo)體材料，在矽中摻入微量的５價(jià)元素(砷)，則大量增加電洞數(shù)目，形成ｎ型（負(fù)性）；或３價(jià)元素(硼)則大量增加電洞數(shù)目，就能改變矽的導(dǎo)電特性，形成ｐ型（正性）半導(dǎo)體。不同導(dǎo)電性之半導(dǎo)體若集合一起，可形成各種接面；即可供作電子組件使用。

3何謂半導(dǎo)體?第三頁(yè)，共三十一頁(yè)，2022年，8月28日半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)範(fàn)圍

4

依原料、生產(chǎn)/加工至產(chǎn)品產(chǎn)出，半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)大致區(qū)分為半導(dǎo)體材料(含化學(xué)品)、光罩、設(shè)計(jì)(含CAD軟體)、製程、封裝、測(cè)試及設(shè)備等七個(gè)技術(shù)領(lǐng)域，第四頁(yè)，共三十一頁(yè)，2022年，8月28日晶元製造流程薄膜CMP黃光蝕刻乾(Aspen)、濕(SH)離子植入爐管測(cè)試封裝Waferstart退火光阻罩幕硬罩幕(氮或氧化物)第五頁(yè)，共三十一頁(yè)，2022年，8月28日6廠(chǎng)區(qū)廢水來(lái)源廠(chǎng)務(wù)供應(yīng)H2O2NH4OHIPA研磨液UPWChemicalCMP機(jī)臺(tái)CMPACMPBD

AcidD

Base製程廢水Drain第六頁(yè)，共三十一頁(yè)，2022年，8月28日7HFPOLYETCH3HCLIPAH3PO4NH4OHEGHNO3H2SO4H2O2WET機(jī)臺(tái)WIDAC

BaseDHFH3PO4C

AcidDNH3D

BaseD

AcidCH2SO4CHF廠(chǎng)務(wù)廢水製程廢水純水化學(xué)藥劑第七頁(yè)，共三十一頁(yè)，2022年，8月28日81.依廢水性質(zhì)及種類(lèi)的不同，分類(lèi)收集2.管控重力流排水管路的穩(wěn)定性3.降低錯(cuò)綜複雜的廢水起二次化學(xué)反應(yīng)之風(fēng)險(xiǎn)

4.主要為製程廢水收集管線(xiàn)排水管分流收集機(jī)制第八頁(yè)，共三十一頁(yè)，2022年，8月28日9四種廢水處理系統(tǒng)

CMP(ChemicalMechanicalPolishing)化學(xué)機(jī)械研磨HF(氟系廢水)AW

（AcidWater）酸鹼中和廢水MBR

(MembraneBioReactor)一般生活污水處理單元第九頁(yè)，共三十一頁(yè)，2022年，8月28日10濃酸儲(chǔ)存槽放流水槽有機(jī)廢水儲(chǔ)存槽最終中和槽第二中和槽第一中和槽稀酸儲(chǔ)存槽稀鹼儲(chǔ)存槽濃鹼儲(chǔ)存槽薄膜反應(yīng)生物槽氟酸反應(yīng)槽濃氟酸儲(chǔ)存槽稀氟酸儲(chǔ)存槽CMP儲(chǔ)存槽氟酸pH調(diào)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(yīng)槽汙泥脫水槽CMP最終槽CMP沉澱槽汙泥濃縮槽放流汙泥第十頁(yè)，共三十一頁(yè)，2022年，8月28日11CMP

高污染製程，因過(guò)程使用研磨液研磨液包含微細(xì)研磨粉體及其他化學(xué)物質(zhì)

(

1）pH緩衝劑（例如：KOH、NH4OH、HNO3或有機(jī)酸…等）（2）氧化劑（例如：雙氧水、硝酸鐵、碘酸鉀…等）（3）界面活性劑第十一頁(yè)，共三十一頁(yè)，2022年，8月28日12平坦化:

CMP是利用化學(xué)藥劑所提供之化學(xué)反應(yīng)，目的是為將晶圓拋光，因?yàn)楸∧こ练e時(shí)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(shù)。

CMP功能第十二頁(yè)，共三十一頁(yè)，2022年，8月28日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(zhuān)業(yè)廠(chǎng)商予以處理。上清液則進(jìn)入最終槽，調(diào)pH值後放流。第十三頁(yè)，共三十一頁(yè)，2022年，8月28日14濃酸儲(chǔ)存槽放流水槽有機(jī)廢水儲(chǔ)存槽最終中和槽第二中和槽第一中和槽稀酸儲(chǔ)存槽稀鹼儲(chǔ)存槽濃鹼儲(chǔ)存槽薄膜反應(yīng)生物槽氟酸反應(yīng)槽濃氟酸儲(chǔ)存槽稀氟酸儲(chǔ)存槽CMP儲(chǔ)存槽氟酸pH調(diào)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(yīng)槽汙泥脫水槽CMP最終槽CMP沉澱槽汙泥濃縮槽放流汙泥第十四頁(yè)，共三十一頁(yè)，2022年，8月28日15濃酸儲(chǔ)存槽放流水槽有機(jī)廢水儲(chǔ)存槽最終中和槽第二中和槽第一中和槽稀酸儲(chǔ)存槽稀鹼儲(chǔ)存槽濃鹼儲(chǔ)存槽薄膜反應(yīng)生物槽氟酸反應(yīng)槽濃氟酸儲(chǔ)存槽稀氟酸儲(chǔ)存槽CMP儲(chǔ)存槽氟酸pH調(diào)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(yīng)槽汙泥脫水槽CMP最終槽CMP沉澱槽汙泥濃縮槽放流汙泥第十五頁(yè)，共三十一頁(yè)，2022年，8月28日16HF含有高濃度的HF分三個(gè)處理程序:反應(yīng)槽混凝槽膠凝槽第十六頁(yè)，共三十一頁(yè)，2022年，8月28日HF

17半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)使用許多化學(xué)藥劑，其中在蝕刻機(jī)臺(tái)需要大量的HF，用來(lái)清洗、刻畫(huà)晶片、爐管清洗...等，因?yàn)镠F是強(qiáng)酸，可溶解矽石，接著這些水排出，即是含高濃露HF廢水進(jìn)入前三個(gè)程序前，先將HF廢水分為濃HF跟稀HF，接著加入NaOH或H2SO4調(diào)整pH值，為符合放流標(biāo)準(zhǔn)反應(yīng)槽:加入CaCl2使Ca跟F-產(chǎn)生CaF2沉澱，減少F離子濃度。混凝槽:加入PAC(混凝劑)膠凝槽:加入高分子聚合物形成膠羽沉澱第十七頁(yè)，共三十一頁(yè)，2022年，8月28日18濃酸儲(chǔ)存槽放流水槽有機(jī)廢水儲(chǔ)存槽最終中和槽第二中和槽第一中和槽稀酸儲(chǔ)存槽稀鹼儲(chǔ)存槽濃鹼儲(chǔ)存槽薄膜反應(yīng)生物槽氟酸反應(yīng)槽濃氟酸儲(chǔ)存槽稀氟酸儲(chǔ)存槽CMP儲(chǔ)存槽氟酸pH調(diào)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(yīng)槽汙泥脫水槽CMP最終槽CMP沉澱槽汙泥濃縮槽放流汙泥第十八頁(yè)，共三十一頁(yè)，2022年，8月28日AW處理單元不含HF廢液之製程廢水最大宗之製程廢水特性：一般酸鹼廢水→pH值0~14（pH：代表H+濃度指數(shù)）來(lái)源複雜→實(shí)施『酸、鹼』及『高濃度、低濃度』分流收集

第十九頁(yè)，共三十一頁(yè)，2022年，8月28日AW在晶圓製程中的來(lái)源氧化層:HCl

目的:為了使矽跟氧做結(jié)合，形成SiO2，需使用HCl有更好的結(jié)合性濕式蝕刻:硝酸或是醋酸目的:去除多餘的光阻劑

Si+HNO3+6HF→H2SiF6+HNO2+H2O+H2第二十頁(yè)，共三十一頁(yè)，2022年，8月28日AW在晶圓製程中的來(lái)源晶片清洗廢水：

H2SO4、H2O2、NH4OH、HCl。濕式蝕刻廢水：

NH4F、HNO3、H2O2、HCl、H2SO4、HAc、H3PO4、HBr、Al、Si。純水設(shè)備再生廢水：

NaOH、HCl、H2O2。濕式洗滌塔廢水：洗滌廢氣所含之污染質(zhì)。第二十一頁(yè)，共三十一頁(yè)，2022年，8月28日22濃酸儲(chǔ)存槽放流水槽有機(jī)廢水儲(chǔ)存槽最終中和槽第二中和槽第一中和槽稀酸儲(chǔ)存槽稀鹼儲(chǔ)存槽濃鹼儲(chǔ)存槽薄膜反應(yīng)生物槽氟酸反應(yīng)槽濃氟酸儲(chǔ)存槽稀氟酸儲(chǔ)存槽CMP儲(chǔ)存槽氟酸pH調(diào)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(yīng)槽汙泥脫水槽CMP最終槽CMP沉澱槽汙泥濃縮槽放流汙泥第二十二頁(yè)，共三十一頁(yè)，2022年，8月28日23MBR進(jìn)流薄膜模組放流為一結(jié)合生物處理單元與薄膜分離單元的處理技術(shù)，不僅發(fā)揮生物處理溶解性有機(jī)物形成膠羽，亦結(jié)合薄膜分離系統(tǒng)有效固液分離的特點(diǎn)，符合嚴(yán)格的放流水標(biāo)準(zhǔn)。

主要是回收供沖廁用水、景觀、澆灌、灑水、地板清洗之用水。

第二十三頁(yè)，共三十一頁(yè)，2022年，8月28日中部科學(xué)工業(yè)園區(qū)污水下水道

納管水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)水量5500

(CMD)

Hg

0.005(mg/L)氫離子濃度6~9

6-Cr

0.5(mg/L)水溫35℃

Pb

1.0(mg/L)化學(xué)需氧量500

(mg/L)

Ni

1.0

(mg/L)懸浮固體300

(mg/L)

Zn

5.0

(mg/L)氰化物1.0(mg/L)

Cd

0.03

(mg/L)

As

0.5(mg/L)

T-Cr

2.0(mg/L)

Cu

3.0(mg/L)第二十四頁(yè)，共三十一頁(yè)，2022年，8月28日環(huán)境保護(hù)專(zhuān)責(zé)單位或人員設(shè)置及管理辦法25第二十五頁(yè)，共三十一頁(yè)，2022年，8月28日何時(shí)設(shè)置專(zhuān)責(zé)單位?26問(wèn)題討論:第二十六頁(yè)，共三十一頁(yè)，2022年，8月28日27

公私場(chǎng)所、事業(yè)或污水下水道系統(tǒng)有下列情形之一者，應(yīng)設(shè)置環(huán)境保護(hù)專(zhuān)單位（以下簡(jiǎn)稱(chēng)專(zhuān)責(zé)單位）

(第六條)

一、中央主管機(jī)指定公告應(yīng)設(shè)置空氣污染防制專(zhuān)單位之公私場(chǎng)所。二、廢（污）水產(chǎn)生量每日在五千立方公尺以上者三、廢（污）水產(chǎn)生量每日在一千立方公尺以上未滿(mǎn)五千立方公尺且含物質(zhì)之一超過(guò)放流水標(biāo)準(zhǔn)者

第二十七頁(yè)，共三十一頁(yè)，2022年，8月28日28專(zhuān)責(zé)單位分為下列二類(lèi)

(第二條)

一、空氣污染防制專(zhuān)責(zé)單位。

二、廢（污）水處理專(zhuān)責(zé)單位。

在同一處所內(nèi)，得合併設(shè)置不同類(lèi)之專(zhuān)責(zé)單位。第二十八頁(yè)，共三十一頁(yè)，2022年，8月28日29專(zhuān)責(zé)單位，每一類(lèi)應(yīng)至少包括下列員額

(第八條)一、主管一人。二、甲級(jí)專(zhuān)責(zé)人員一人以