立德管理學院 資源環境學系碩士在職專班暑期論文研討 題目：製程危害分析 立德管理學院 資源環境學系碩士在職專班暑期論文研討 題目：製程危害分析 研究生：羅啟榮 2005/07/16

Outline 緒論 文獻回顧與探討 研究方法 問題與討論 結論與建議

一、緒論 1.1 研究目的與動機 本研究目的是專注於國內液晶顯示器(Liquid Crystal Display, LCD)彩色濾光片 (Color Filter, CF)製造業製程潛在 危害與風險之研析並以國內南科高雄園區某CF 材料供應廠商 黃光實驗室為例。 1.2 研究問題 由於風險與危害有著一體兩面的關係，因此在相關文獻 之研讀與蒐集方面則首先探討 ─ 潛在危害分析 (Hazard Potential Analysis)包括光電、半導體業製程中機台設備所使 用之化學藥品種類、暴露情形及分析方法

1.3 名詞解釋 危害 (hazard) 在人體內某毒性物質要達到有害濃度可能率 光電、半導體製程(optoelectronic、semiconductor processes) LCD製程：清洗→成膜→洗淨→光阻→曝光→顯影→蝕刻 →去光阻→洗淨 半導體製程：薄膜→微影→蝕刻→擴散 曝露(exposure) 一物質的毒性（對身體造成傷害的潛在性）決定於它的化學成分、物理性質及它與人體間的交互作用

1.4 研讀計畫 Report II Report V 94學年度 Report I Report III Report IV 風險評估技術 危害分析技術 Report I Report III Report IV

二、文獻回顧與探討 2.1 危害辨識[6] 危害(Hazard) 具潛在性特性，會造成人員死亡、職業性 傷害、職業病；或可能造成重大財產損失、生產停頓；或對 附近社區和居民構成傷害、不適或恐慌的物質、設備或操作 。因此危害的辨識步驟如下： 作業環境製造那些產品 在製程使用那些原料與材料 使用到那些設備及操作步驟

2.2 危害評估 製程危害評估是應用有組織、有系統的來辨識及分析高 危害的化學物質在處理或製程中的重大潛在危害。首先需辨 認出製程中可能的危害，進而分析事故發生的因果關係，最 後評估事故所造成的影響及其重要性。常用的製程危害評估 方法如下： 判定員工實際暴露之危害因子(化學性、物理性、生物性、人因工程)的程度 判定受到暴露的員工人數及其暴露時間 鑑別製程中的各種化學物質和污染物 製訂採樣技術與策略

2.2 危害評估(續) 工作場所潛在危害之分類[6] 工作場所潛在危害 人因工程危害因子 化學性危害因子 物理性危害因子 生物性危害因子 缺氧 特定化學物質 粉塵 鉛 有機溶劑 異常氣壓 採光與照明 非游離輻射 游離輻射 溫濕條件 振動 噪音 病媒 寄生蟲 病毒性致病原體 黴菌性致病原體 細菌性致病原體 工具與位置 設計不良的作業 不正確的提舉 不正確的搬運 不正確的伸展 不自然的姿態 不充足的休息

2.3 光電、半導體製程危害 2.4 液晶顯示器製程廢氣來源[5] 由於光電、半導體業之製程相類似，於製程特殊需求必 須使用各種化學品包括了毒性氣體及大量的有機溶劑；因此 其製程潛在危害的判定，則屬於化學性危害因子中的有機溶 劑與特定化學物質之揮發性有機物(Volatile Organic Comp- ounds, VOCs)為主 。 2.4 液晶顯示器製程廢氣來源[5] LCD製程廢氣以有機廢氣和無機酸氣的排放量最大，有 機廢氣主要來源為顯影製程與板清冼製程。清洗製程經常使 用如異丙醇、丙酮等有機溶劑；而顯影製程使用之顯影液、 、光阻劑及去光阻劑屬於硫類、胺類之高沸點有機物質，如 表一所示。

2.4 液晶顯示器製程廢氣來源(續) 表一 LCD製程常用化學物質之相關特性

2.5 半導體製程廢氣來源[2] 半導體製程包括氧化及擴散、微影、蝕刻、離子植入及 薄膜沈積等步驟，使用的化學物質包括有害氣體、金屬酸鹼 及有機溶劑等(表二)，大部分具有毒性、腐蝕性、爆炸性、 可燃性、自燃性、窒息等物理、化學特性，對於長時間在潔 淨室工作的人員而言，這些化學物質將可能直接或間接產危 害亦是VOCs主要來源。

2.5 半導體製程廢氣來源(續) 表二 半導體業常用的化學品

三、研究方法 3.1 污染源採樣 本研究探討之VOCs污染源主要以無塵室製程區中進行 多點之環境採樣，採樣地點主要包含製程區及人員出入頻繁 之區域。而採樣對象為針對無塵室環境中常用之揮發性有機 物。而制定採樣策略如下： 1. 採樣類型(依地點區分) 一般區域採樣 固定排放源採樣 2. 採樣對象 針對暴露量最高的勞工 (即最接近排放源的勞工) 3. 採樣時間 與期間 製程單元機台操作使用之尖 峰時段

3.2 分析儀器 3.3 實驗步驟 採集袋 冷凍濃縮熱脫附儀 氣相層析質譜儀(GC) 使用採集袋至污染區域採集樣本 樣本溶劑脫附 注射至氣相層析質譜儀偵檢器 定性與定量分析資料結果判定

3.4 研究流程 研究計劃動機與目的 文獻回顧與探討 研究方法 問題與討論 結論與建議 ─ 製程模擬實驗 光電、半導體製程危害 的評估與判定技術方法 研究方法 ─ 製程模擬實驗 ─ 製程潛在危害分析 ─ 製程危害資料之建置 問題與討論 結論與建議 圖一 研究流程圖

四、問題與討論 由於本研究是專注於CF製程潛在危害與風險評估，在施 行風險評估評估前應先對環境中遭遇那些的危害先作分 析與判定。而本次研究報告即是針對國內光電、半導體 業製程潛在危害評估技術與判定方法作研析，將有助於 確立未來研究之方向與可行性 本研究未來完成之危害風險鑑別評估結果若與國內外光 電、半導體廠製程常見之危害事故加以比較，將有助於 國內CF廠製程潛在危害之風險預防與管理

五、結論與建議 。對於CF製程潛在之危害資料蒐集方面尚嫌不足；同時國 國內大多數的事業單位對於作業環境測定計畫，尤其是曝 露評估採樣規劃實務方面非常欠缺；通常只是服符合法令 之最低要求，僅著重於平時狀況的平均濃度偵測。對於短 時間長時間作業或特殊的製程有害物之危害性了解有限 本研究報告只是初步之研究構想，其可行性尚未真正確定 。對於CF製程潛在之危害資料蒐集方面尚嫌不足；同時國 內針對CF製程危害研究之相關文獻較少，目前僅先以半導 體廠之經驗作為參考 研究首重數據，亦是決定採用何種研究方法成敗之關鍵； 有鑑於本研究相關文獻資料之匱乏，因此未來研究之重點 將是蒐集更完整之資料與數據為優先

【參考文獻】 1. 石東生、黃文玉，國內半導體製造業潛在危害暴露之初步探討 ，工安簡訊第 24期 2. 汪禧年，半導體化學性暴露評估技術調查與對策(I) ，勞委會勞工安全 衛生研究所 3. 林清文、陳春盛(92年1l月) ，揮發性有機物質在高科技廠房內影響的評估，奈 米通訊 第十卷第四期 4. 林清文、陳春盛(92年1月) ，半導體廠營運中之固定空氣污染源排放以實驗室 為例之研究探討， 奈米通訊 第十一卷第一期 5. 吳信賢、林樹榮、李柏青、范振煥，TFT-LCD製程揮發性有機廢氣處理高級 氧化技術之應用，環 保月刊，第100期，pp.75~89，91年11月 6. 危害控制與分析，環境與安全衛生工程學系教材，國立雲林科技大學