VOCs（揮發性有機化合物）廣泛存在於工業、建材與日常用品中，可能對半導體製程與人體造成影響。本篇說明VOCs是什麼、VOC氣體來源與危害，幫助半導體廠及室內空間即時控管，維持產品良率與健康環境。
一、認識 VOCs揮發性有機化合物｜定義、常見物質一次了解
（一）VOCs 是什麼？來源為何？
VOC（Volatile Organic Compounds）中文為揮發性有機化合物，我國環境部對 VOCs 的定義為「在 1 大氣壓下，測量所得初始沸點在攝氏 250 度以下有機化合物之空氣汙染物總稱」。換句話說，任何在常溫、常壓條件下，容易從液態或固態轉變為氣態，並釋放到空氣中的有機物質，都可以歸類為 VOCs。
VOCs 的主要來源大多為工業和車輛廢氣、建築材料（如油漆、清潔劑）、日常用品（如清潔劑、殺蟲劑、指甲油）等。除此之外，在半導體製程中也會產生 VOC，來源包含以下幾種：
- 無塵室使用的塑料器具（塑化劑、阻燃劑）
- 無塵室中的牆壁、天花板、地板等建材與塗料
- 人員帶入無塵室的物品
- 保養設備所使用的化學品
- 未被妥善過濾的外部空氣
這些 VOCs 即使濃度極低，仍有機率會影響到晶圓製程的穩定性與良率，因此必須嚴格監測與控制。
（二）常見的 VOCs 物質有哪些？
VOCs 物質總數高達上百種，根據化學結構的不同，大致可分為以下幾種類型與對應化合物：
- 烷類 ⮕ 如甲烷、乙烷、正己烷
- 烯類 ⮕ 如乙烯、丙烯
- 苯環類 ⮕ 如苯、甲苯
- 醇類 ⮕ 如甲醇、異丙醇
- 醛類 ⮕ 如甲醛、乙醛
- 酮類 ⮕ 如丙酮、丁酮
二、VOC 氣體汙染連室內都有嗎？長期接觸對半導體產業、人體有哪些影響？
（一）哪些地方會接觸到 VOCs？
VOCs廣泛存在於我們的日常生活，無論是在室內還是室外都可能接觸到 VOCs：
- 室內來源：在家中使用天然氣煮飯、清潔劑、電器等；或是在辦公室使用影印機，這些行為都可能會釋放出 VOC 氣體。
- 室外來源：汽機車、工廠，甚至建築施工、柏油鋪設也都會製造 VOCs，並不斷累積在戶外空氣中。
由於 VOC 氣體會在空氣中長時間懸浮，因此在許多情況下，我們都可能長期暴露在含有 VOCs 的環境中。
（二）VOCs 的影響：半導體產業、人體健康
VOCs 對不同領域的影響程度與性質各異。在半導體產業中，只要有微量 VOC 氣體就可能會導致嚴重的損失；對於人體來說，通常需要長時間暴露其中，或者達較高濃度才會構成健康威脅。
1.對半導體產業的影響
半導體產業對環境的潔淨度要求非常嚴苛，對 VOCs 的容忍度極低，即便只有微量的 VOCs 存在於無塵室中，也會對精密的晶圓製程造成難以挽回的損害，以下列舉 2 種：
- 電路圖形變異：在製程中，需要將精密的電路圖形轉印到晶圓上，若過程發生 VOCs 汙染，可能會導致轉印的電路圖形和設計圖產生偏差，進而影響晶片的良率和性能。
- 改變電性：若 VOCs 吸附在晶圓表面，可能會形成額外的導電或絕緣層，也有機率會和晶圓表面的材料發生化學反應，從而改變晶圓原有的電氣特性，影響最終效能。
一旦晶圓受到汙染就會導致良率下降，使其無法達到出貨標準。若未即時排查汙染源以進行對應措施，還可能導致整批晶圓報廢，帶來重大的產能與成本損失。
因此，建議半導體廠都應裝設專業 VOCs 監測設備，即時偵測空氣中的 VOCs 濃度，掌握汙染源、濃度，並進一步排除汙染物、優化及改善製程條件或材料選用，才能真正守護晶圓良率。
金兆益科技 VOCs 監測設備，提升您的環境控管率。
2. 對人體健康的影響
如果環境中的 VOCs 濃度過高，可能會引起人體呼吸道問題、頭痛、噁心等不適症狀。為了保障室內空氣品質並維護民眾健康，我國環境部《室內空氣品質標準》第 2 條規定，室內總揮發性有機化合物 1 小時值（1 小時內的平均值）不得超過 0.56 ppm。若場所的 VOCs 濃度不符合法規規定，主管機關將會要求改善，若時間內仍未改善將對其處 5～25 萬元以下的罰鍰。
三、VOCs 監測利器：金兆益科技 AMC 監測解決方案
為了協助半導體產業精準掌控製程中的空氣品質，金兆益提供專業的監測設備，幫助客戶即時掌握廠區內的 VOCs 污染物狀態，有利於排除及查找污染源，進而隔絕或消除源頭、提升產品良率。
值得注意的是，半導體產業中的汙染物質並不只有 VOCs，還包含 MA 酸性分子（如鹽酸、硝酸）、MB 鹼性分子（如氨氣），而這些微汙染物可統稱為 AMC（空氣分子汙染物），來源包含製程中需要使用到的化學品、人員從外界帶入的汙染物以及設備產生的氣體等。
因此，金兆益科技推出一套可針對 AMC 進行整體控管的「AMC 監測解決方案」，協助客戶一次性解決多種微汙染物的監測及管理難題。優勢包含以下幾點：
- 自我檢測與 AI 智能校準功能：我們的設備具備即時 AI 定量校準功能，能根據監測數據進行即時校準，長時間連續運作下仍可維持高精準度及穩定的數據品質。
- 智能鎖點預警機制：當無塵室中的 AMC 超標時，系統將立即啟動智能鎖點機制，自動記錄異常狀態，提供人員精準的汙染資訊，以便快速追蹤並排除潛在汙染源。
- 減少人為干擾：不同於傳統需依賴人工採樣的方式，我們的設備會自動執行樣本採集與數據分析，避免因人員手動採樣或測量方式不同而影響監測效率。
- 不間斷的採樣監控：設備可直接從製程環境中連續採集空氣樣本，無須經過複雜處理即可完成數據分析，實現 24 小時不間斷的動態監控。
四、掌控晶圓良率從監測開始：VOCs 監測推薦找「金兆益科技」
隨著半導體製程技術不斷推進至 5 奈米、3 奈米甚至更先進的節點，極微量的氣體雜質、汙染物或環境異常都可能會造成晶圓缺陷，影響整批良率及產品可靠性，而製程的穩定性與否更會關係到企業在市場上的競爭力。因此，導入一套全面且精密的微汙染監測與品質控管系統，已是半導體產業不可或缺的「戰略資源」。
半導體微汙染監測設備供應商「金兆益科技」，多年來專注於開發各式微汙染監測分析設備，並推動設備升級與智慧化轉型，協助國內半導體大廠監測製程品質、抓出汙染源。
金兆益科技創立於 1993 年，總部設於我國半導體重鎮「新竹」，秉持「新穎、迅速」的經營理念，致力於引進先進的設備與技術，並將精密、專業的分析技術轉化為智能化設備平台，目前已廣泛應用於半導體與光電產業之中，提升整體的監測效率及可靠性。
以下是我們的 5 大核心特色：
- 多元化解決方案，滿足各式需求：我們提供半導體製程環境、材料管理的完整解決方案，包含 AMC 監測解決方案、特殊氣體與大宗氣體品質管理解決方案、晶圓故障分析化性微汙染解決方案、電子化學品／特用化學品品質管理解決方案等，可滿足不同廠區的控管需求。
- 即時數據分析，異常通報零時差：我們的設備具備不間斷採樣、AI 自動校準與即時數據分析的功能，讓微汙染控管更簡化、即時。一旦目標監測物濃度超出標準，系統將直接匯報至廠區內的管理系統中，讓人員第一時間就能掌握汙染源並制定對應策略。
- 嚴格遵循法規，值得您信賴：我們以科學、公正、準確與高效率為服務核心，會根據各行各業的標準與法規來執行檢測與校準作業，提供高品質、值得信賴的服務。
- 累積多年研發技能，具備豐富應用實績：在與客戶長期合作中，我們建立了堅實的研發基礎與彈性整合能力，可針對不同需求提供最佳控管方案。
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我們不只是設備供應商，更是國內半導體產業升級的重要後勤支柱。未來，我們將持續以高效率、高精度、高信賴度的技術服務，協助更多客戶掌控製程穩定性與競爭力。