发布时间 : 星期六 文章第五代低温多晶硅薄膜晶体管液晶显示器件(LTPS TFT-LCD)项目环境影响报告书（简本） - 图文更新完毕开始阅读
后进行软烤烘干及显影后的硬烤烘干。
光刻液主要由对光与能量非常敏感的高分子聚合物和有机溶剂(稀释剂)组成，前者是光刻液的主体，主要成份为酚醛树脂、丙二醇醚酯等，后者是光刻液的溶剂，主要成份为单甲基醚丙二醇和乙酸丙二醇单甲基醚脂等。在光刻液的软硬烤烘过程中，光刻液中的有机溶剂挥发成为有机废气，而高分子聚合物和光敏剂等则会牢固地附着在基板表面。
在显影制程中所用的化学品通称为显影液(2.38%的四甲基氢氧化铵TMAH溶液)，为具有碱性的有机化学品，当光阻液受到高能量紫外光照射后，分子会重排产生化学变化形成酸性物质，未照射到光的光刻液则呈中性，利用酸碱中和的化学特性将感光的光刻液去除，没有感光的光刻液则不会被清洗掉，图形因此而完整的留下来。光刻前后基板表面的变化如图3.3-5所示。
图3.3-5 光刻前后基板表面变化情况
光刻液主要是透过管路系统回收到液废间，最终再委托给具有处理资质的单位回收处置，同时为了减轻有机废水处理的负荷，显影液回收系统在阵列工程中扮演重要角色，高厚度的显影液经由此系统再生循环，重复回收使用以减少物料的耗用量，同时有效地减少了废水和污染物的排放量。
综上所述，在光刻的制程中，有机废水、有机废液、碱性废气及有机废气为主要排放物，通过管路的设计排放到厂务，然后进行一连串的后续处理。
(5) 湿法刻蚀(WE)和干法刻(DE)
干蚀刻(Dry Etching)：利用相关性气体并使之活化而与蚀材发生化学反应并将生成物带离基材以达到刻蚀的目的如活性离子蚀刻(RIE)……等通常用于非金属薄膜蚀刻为一非均向性的蚀刻(Anisotropic)，最为各种反应器广泛使用的方法，便是结合①物理性的离子轰击与和②化学反应的蚀刻。此种方式兼具非等向性与高蚀刻选择比等双重优点，蚀刻的进行主要靠化学反应来达成，以获得高选择比。
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加入离子轰击的作用有二：一是将被蚀刻材质表面的原子键结破坏，以加速反应速率。二是将再沉积于被蚀刻表面的产物或聚合物(Polymer)打掉，以使被蚀刻表面能再与蚀刻气体接触。而非等向性蚀刻的达成，则是靠再沉积的产物或聚合物，沉积在蚀刻图形上，在表面的沉积物可为离子打掉，故蚀刻可继续进行，而在侧壁上的沉积物，因未受离子轰击而保留下来，阻隔了蚀刻表面与反应气体的接触，使得侧壁不受蚀刻，而获得非等向性蚀刻，并在机台近端装设燃烧水洗式局域废气处理洗涤塔(Local Scrubber)处理制程后端排气，维护厂区安全及良好的环境空气品质。
湿蚀刻(Wet Etching)：利用相关化学溶剂与蚀材发生化学反应达到蚀刻的目的。常用于金属性基材蚀刻并为一均向性蚀刻(isotropic)。
湿蚀刻是将玻璃浸没于适当的化学溶液中，或将化学溶液喷洒至芯片上，经由溶液与被蚀刻物间的化学反应，来移除薄膜表面的原子，以达到蚀刻的目的。湿蚀刻三步骤为扩散→反应→扩散出。
湿蚀刻进行时，透过化学溶剂浓度控制器和自动补酸系统，依酸槽化学药品浓度情况，即时补充消耗的药液及监控酸槽内的药液浓度情况，大幅减少化学溶剂的使用量提高其使用效率及资源应用。
图3.3-6 湿法刻蚀(WE)和干法刻蚀(DE)示意图
(6) 剥离
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刻蚀完成之后，要清洗去除上面的光刻胶，再用酸、碱和纯水反复冲洗，以保证刻痕（电路）的清洁。剥离就是使用剥离液TOK-106剥离液（30%DMSO和70%乙醇胺MEA）把玻璃基板上多余的光刻胶剥离的过程。
剥离过程中，使用过的剥离液通过生产工艺设备自带的回收系统重复回用，当其浓度难以满足工艺要求时，再通过剥离废液回收系统将其回收，从而在生产过程中大大减少了物料消耗，从源头有效地减少了污染物的排放量。
在剥离过程中将会产生高沸点有机废气、有机废水与有机废液（剥离液）等。
图3.3-7 光刻胶剥离示意图
(7) 离子注入制程(沟道掺杂、P型掺杂、N型掺杂)
高集成度的系统面板是LTPS的趋势，集成驱动电路中的存储器单元、数字仿真转换电路..等都需要互补式晶体管(CMOS)的技术才能完成。 而其CMOS组件之沟道掺杂、P型掺杂及N型掺杂则藉由离子注入制程所完成。
图3.3-8 离子注入示意图
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(8) 准分子(气体)雷射退火机(Excimer Laser Annealing)
ELA技术是目前最广为业界所使用的技术，在雷射光源上以XeCl/XeF准分子雷射具有较好的气体稳定性和在波长308nm/351nm处a-Si薄膜具有高吸收系数的优点。
ELA原理先利用PECVD方式沉积低氢含量a-Si薄膜，再以400℃~500℃温度作去氢动作，去氢完成后以准分子雷射为主要动力能量，利用瞬间雷射脉波产生的高能量入射到a-Si薄膜表面，仅在薄膜表层100nm的深度产生热能效应，使a-Si薄膜在瞬间达到800℃~1200℃(视膜厚)左右而熔化，从而实现a-Si向poly-Si的转变。
Laser脉波瞬间能量(15～50ns)被a-Si薄膜吸收并转化为相变化的活化能，因此过多的热能不会传导到玻璃基板上，使用雷射加热就能够使a-Si薄膜达到熔化的温度且玻璃基片的温度低于600℃，可以采用一般玻璃作为基板，既实现了poly-Si薄膜的制备，又能满足LCD及AMOLED对透明衬底的要求。
ELA方法制备的p-Si薄膜晶粒大、空间选择性好，搀杂效率高、晶内缺陷少、电学特性佳、迁移率可高达到200cm2/VS以上，但它也有自身的缺点，晶粒尺寸对雷射功率敏感、晶粒边界突起造成薄膜表面粗糙、大面积均匀性较差、再现性差、设备成本高，维护复杂等缺点。
阵列工程主要产污环节如图3.3-9所示。
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