溫室氣體全氟化物減量技術-電漿觸媒技術

摘要:
全氟化物廣泛使用於半導體製造業與液晶顯示器製造業，其地球暖化潛勢比二氧化碳高出數千至數萬倍，在全球環保共識與壓力下，台灣半導體產業協會(TSIA)承諾2010年全氟化物排放總量需低於0.73 MMTCE；台灣薄膜電晶體液晶顯示器產業協會(TTLA)於2010年單位產品基板的排放強度需低於2002年之排放值。基於上述排放減量壓力，台灣各廠莫不致力於推動全氟化物減量策略與尋求可行減量技術。

鑒於國內全氟化物排放減量之壓力與本土化減量技術發展之必要性，本研究
致力於高效率全氟化物減量技術開發。採用非熱電漿整合觸媒技術進行相關研究，所測試的全氟化物氣體包括CF4和SF6，前者主要用於高科技產業之化學氣相沉積腔體清洗(CVD Chamber Cleaning)製程，後者則應用於乾蝕刻製程(Dry Etching)。就SF6之去除而言，本研究所獲致最佳去除效率高於90%，符合國內業者需求，且相較於現有處理設備，本研究之能量效率（單位能量可去除的污染物質量）幾為其2 倍；另ㄧ方面，實驗結果顯示觸媒的添加可有效改善全氟化物處理後之副產物選擇性，以去除CF4為例，若未添加觸媒，副產物包括CO、CO2和COF2，其中COF2具極毒性，當電漿系統中填充觸媒時，CO2為唯一副產物。

上述實驗結果已證實將觸媒整合至非熱電漿技術中可提升系統效能，而為進
一步釐清電漿和觸媒催化於電漿整合觸媒系統中各自所扮演之角色，本研究額外進行純電漿與純觸媒催化去除全氟化物之研究，藉由比對純電漿、純觸媒催化和電漿觸媒系統之實驗結果，暸解電漿和觸媒催化對於去除全氟化物之作用。實驗結果顯示，非熱電漿整合觸媒系統之能量效率取決於觸媒顆粒對於電漿特性之影響，而產物分佈則由觸媒催化作用所主導，此亦為該技術之關鍵。

參考文獻 :
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