1.半導體廢氣簡(jiǎn)述

半導體制造工藝中需要使用多種特殊氣體、大量的酸、堿等化學(xué)品以及有機溶劑和揮發(fā)性液體，這些氣體和化學(xué)品在半導體制造的不同工藝中使用，產(chǎn)生酸性、堿性、有機廢氣，這些廢氣如果沒(méi)有經(jīng)過(guò)處理直接排放，將造成嚴重的污染問(wèn)題，不僅影響人們的身體健康，惡化大氣環(huán)境，造成環(huán)境污染的公害事件等，因此，必須對半導體廢氣進(jìn)行凈化處理后，達到大氣污染物標準排放。

1.1半導體廢氣污染物來(lái)源

（1）酸性/堿性工藝廢氣

酸性廢氣來(lái)源于工藝流程中使用的各種酸液和酸性氣體對芯片的腐蝕過(guò)程和清洗過(guò)程，主要污染物為氟化物、硫酸霧、氮氧化物、氯化氫；堿性廢氣來(lái)源于刻蝕工序和工藝過(guò)程中使用的氨水和氨氣，主要成分為氨。

（2）有機廢氣

有機廢氣污染物丙酮、甲醇、二甲苯和異丙醇來(lái)源于使用有機溶劑清洗和光刻過(guò)程。半導體制造工藝中使用的有機溶劑量比較大，因此，對有機廢氣處理采取單獨處理設備。

（3）特殊氣體工藝尾氣

特殊氣體工藝廢氣是指在氧化、擴散、CVD沉積、離子注入、干法刻蝕等工序中產(chǎn)生的微量硅烷、磷烷、硼烷、以及CLa、CF4。

2.半導體廢氣處理方法

2.1半導體工藝尾氣處理

（1）摻雜氣體工藝尾氣處理

在集成電路芯片的加工過(guò)程中，摻雜氣體工藝尾氣主要來(lái)自擴散、CVD沉積、離子注入工序，尾氣中含有微量硅烷、磷烷、三氯化硼、硼烷等特殊氣體。

為防止出現工藝尾氣中特殊氣體的排放濃度突然增大的情況和其它意外突發(fā)情況，確保工藝尾氣的安全處理效果，經(jīng)源頭處理后的工藝尾氣再經(jīng)有機廢氣處理系統和酸性廢氣處理系統處理后排放。

即要求擴散爐、強束流離子注入機、低濃度離子注入機、CVD機配套工藝尾氣凈化裝置，工藝尾氣再經(jīng)有機廢氣處理系統和酸性廢氣處理系統處理后排放。

半導體芯片廠(chǎng)一般配套的工藝尾氣凈化裝置采用燃燒法處理這些廢氣，并且將燃燒過(guò)的排氣再經(jīng)有機廢氣處理系統和酸性廢氣處理系統作進(jìn)一步處理。

燃燒后的SiO2、PO等顆粒物沉淀，燃燒產(chǎn)生的尾氣納入酸性廢氣處理系統，可被堿液噴淋吸收凈化處理。

（2）干法蝕刻工藝尾氣處理

干法刻蝕使用氯氣、四氟化碳等全氟化物（PFCs），大部分氯氣和全氟化物轉化為氯化氫和氟化物，未反應部分經(jīng)配套的工藝尾氣凈化裝置處理，再經(jīng)有機廢氣處理系統和酸性廢氣處理系統處理后排放。一般對氯氣和全氟化物工藝尾氣采用化學(xué)吸附法處理。

2.2 半導體工藝廢氣處理

（1）酸性、堿性氣體處理方法

酸性廢氣處理方法是采用“堿液噴淋塔”進(jìn)行處理，以10%的氫氧化鈉溶液為吸收液。堿性廢氣處理方法是采用“酸液噴淋塔”進(jìn)行處理，以10%的硫酸溶液為吸收液。酸性、堿性廢氣洗滌凈化法，在電子行業(yè)生產(chǎn)中應用相當普遍，具有運行穩定，處理效果好，投資少，處理費用低等優(yōu)點(diǎn)。

（2）有機廢氣處理方法

清洗槽、光刻機、去膠機等產(chǎn)生的有機廢氣，然而對于有機廢氣處理方法有很多種，常見(jiàn)主要有活性炭吸附法、燃燒法、UV光解凈化法等，接下來(lái)，天浩洋環(huán)保小編詳細介紹半導體有機廢氣處理方法。

① 活性炭吸附法

活性炭吸附法主要原理就是利用多孔固體吸附劑（活性碳、硅膠、分子篩等）來(lái)處理有機廢氣，這樣就能夠通過(guò)化學(xué)鍵力或者是分子引力充分吸附有害成分，并且將其吸附在吸附劑的表面，從而達到凈化有機廢氣的目的。吸附法目前主要應用于大風(fēng)量、低濃度（≤800mg/m3）、無(wú)顆粒物、無(wú)粘性物、常溫的低濃度有機廢氣凈化處理。

活性炭?jì)艋矢撸ɑ钚蕴课娇蛇_到95%以上），實(shí)用遍及，操縱簡(jiǎn)單，投資低。在吸附飽和以后需要更換新的活性炭，更換活性炭需要費用，替換下來(lái)的飽和以后的活性炭也是需要找專(zhuān)業(yè)人員進(jìn)行危廢處理，運行費用高。

② 燃燒法

燃燒法只在揮發(fā)性有機物在高溫及空氣充足的條件下進(jìn)行完全燃燒，分解為CO2和H2O。燃燒法適用于各類(lèi)有機廢氣，可以分為直接燃燒、熱力燃燒和催化燃燒。

排放濃度大于5000mg/m3 的高濃度廢氣一般采用直接燃燒法，該方法將VOCs廢氣作為燃料進(jìn)行燃燒，燃燒溫度一般控制在1100℃，處理效率高，可以達到95％一99％。

熱力燃燒法適合于處理濃度在1000—5000 mg/m3 的廢氣，采用熱力燃燒法，廢氣中VOCs濃度較低，需要借助其他燃料或助燃氣體，熱力燃燒所需的溫度較直接燃燒低，大約為540—820℃。燃燒法處理VOCs廢氣處理效率高，但VOCs廢氣若含有S、N等元素，燃燒后產(chǎn)生的廢氣直接外排會(huì )導致二次污染。

通過(guò)熱力燃燒或者催化燃燒法處理有機廢氣，其凈化率是比較高的，但是其投資運營(yíng)成本極高。因廢氣排放的點(diǎn)多且分散，很難實(shí)現集中收集。燃燒裝置需要多套且需要很大的占地面積。熱力燃燒比較適合24小時(shí)連續不斷運行且濃度較高而穩定的廢氣工況，不適合間斷性的生產(chǎn)產(chǎn)線(xiàn)工況。催化燃燒的投資和運營(yíng)費用相對熱力燃燒較低，但凈化效率也相對較低一些；但貴金屬催化劑容易因為廢氣中的雜質(zhì)（如硫化物）等造成中毒失效，而更換催化劑的費用很高；同時(shí)對廢氣進(jìn)氣條件的控制非常嚴格，否則會(huì )造成催化燃燒室堵塞而引起安全事故。

③ UV光解凈化法

UV光解凈化法利用高能UV紫外線(xiàn)光束分解空氣中的氧分子產(chǎn)生游離氧（即活性氧），因游離氧所攜帶正負電子不平衡所以需與氧分子結合，進(jìn)而產(chǎn)生臭氧，臭氧具有很強的氧化性，通過(guò)臭氧對有機廢氣、惡臭氣體進(jìn)行協(xié)同光解氧化作用，使有機廢氣、惡臭氣體物質(zhì)降解轉化成低分子化合物、CO2和H2O。

UV光解凈化法具有高效處理效率，可達到95%以上；適應性強，可適應中低濃度，大氣量，不同有機廢氣以及惡臭氣體物質(zhì)的凈化處理；產(chǎn)品性能穩定，運行穩定可靠，每天可24小時(shí)連續工作；運行成本低，設備耗能低，無(wú)需專(zhuān)人管理與維護，只需作定期檢查。UV光解法因采用光解原理，模塊采取隔爆處理，消除了安全隱患，防火、防爆、防腐蝕性能高，設備性能安全穩定，特別適用于化工、制藥等防爆要求高的行業(yè)。

以上關(guān)于半導體廢氣處理方法介紹，希望可以幫到您，其實(shí)對于半導體廢氣處理，一般是需要根據廢氣的濃度、產(chǎn)生量、廢氣成分、如何收集等方面進(jìn)行設計。如果您有半導體廢氣需要凈化處理，可以隨時(shí)撥打400 808 2272電話(huà)，咨詢(xún)天浩洋環(huán)保,為您提供半導體廢氣處理方案及設備。