半导体制作的完整过程中产生的废气主要来自于多个生产环节，这些废气不仅成分复杂，而且处理难度较大。在晶圆清洗环节，通常会使用氢氟酸、硫酸、盐酸等强酸溶液，这些化学物质在清洗过程中会挥发产生酸性废气。光刻工艺中使用的光刻胶及其显影、去胶过程会产生大量有机废气，主要成分为异丙醇、丙酮等挥发性有机物。化学气相沉积(CVD)和物理气相沉积(PVD)工序则会排放含有硅烷、氨气、磷化氢等特殊气体的废气。离子注入工艺产生的废气中可能含有砷化氢、硼烷等高毒性物质。金属化工艺中的蚀刻和清洗步骤也会产生含氟、氯等卤素化合物的废气。

  半导体材料废气的特点十分显著，首先是成分复杂多样，单一生产线可能同时产生酸性废气、碱性废气、有机废气、有毒气体等多种污染物。其次，部分废气具有高毒性，如砷化氢、磷化氢等气体即使低浓度也对人体危害极大。再者，半导体废气中常含有腐蚀性成分，如氟化氢、氯化氢等对设备和管道有强腐蚀作用。此外，半导体生产对洁净度要求极高，废气处理系统不能成为二次污染源。最后，半导体工厂通常位于城市或近郊，废气排放一定要满足严格的环保标准。

  半导体废气中的无机酸性气体最重要的包含氢氟酸(HF)、盐酸(HCl)、硫酸雾(H2SO4)、硝酸雾(HNO3)等，这些气体大多数来源于晶圆清洗、蚀刻等工序，具有强腐蚀性和刺激性，需要专门的酸性气体处理系统。

  有机挥发性化合物(VOCs)是半导体废气中的重要组成部分，常见的有异丙醇(IPA)、丙酮、二甲苯、光刻胶溶剂等，主要来自于光刻、清洗和去胶工序。这些有机物不仅对环境有害，部分还具有光化学反应活性，可能形成二次污染。

  特殊气体是半导体废弃净化处理中的难点，包括硅烷(SiH4)、磷化氢(PH3)、砷化氢(AsH3)、硼烷(B2H6)、氨气(NH3)等，这些气体通常用于沉积、掺杂等工艺，具有高毒性、易燃易爆等特性，需要特殊的安全处理措施。

  颗粒物也是半导体废气中要关注的成分，最重要的包含工艺过程中产生的细微粉尘、金属颗粒等，这些颗粒物粒径小，可能含有有害于人体健康的物质，一定要通过高效过滤系统去除。

  半导体废弃净化处理一般会用多级处理工艺，根据废气成分不同组合不同的处理单元。酸性废弃净化处理主要是采用湿式洗涤法，通过填料塔或喷淋塔使用碱性溶液(如氢氧化钠溶液)中和酸性气体，处理效率可达95%以上。对于高浓度酸性废气，可采用多级洗涤系统逐步净化。

  有机废弃净化处理常用方法有活性炭吸附法、蓄热式燃烧法(RTO)和催化燃烧法。活性炭吸附适用于低浓度、大风量的有机废气，可回收部分溶剂；RTO处理效率高(98%以上)，适合中高浓度有机废气；催化燃烧则在较低温度下实现有机物氧化分解，能耗相对较低。

  特殊气体处理需要针对不一样气体特性设计专门方案。对于硅烷、磷化氢等易燃有毒气体，一般会用热氧化法在高温下彻底分解；氨气处理可采用酸性溶液洗涤或选择性催化还原法；对于砷化氢等高毒性气体，在大多数情况下要组合使用化学吸收和深度氧化工艺。

  整体废弃净化处理系统通常按照分类收集-预处理-主处理-末端净化的流程设计。废气首先在产生点就近分类收集，防止不同性质废气混合引发安全问题；然后经过预处理(如降温、除尘等)进入主处理单元；最后通过末端净化(如高效过滤器、活性炭吸附等)确保达标排放。系统设计需考虑废气特性、处理效率、运行成本等多方面因素，同时要便于维护和监控。

  湿式洗涤塔是处理酸性废气的核心设备，推荐采用PP或FRP材质的填料塔，具有耐腐蚀、效率高的特点。对于含氟废气，需使用特殊材质的洗涤塔并考虑添加钙盐以提高氟化物去除率。

  活性炭吸附装置适用于低浓度有机废气处理，推荐采取了自动切换式设计，确保连续运行。对于大风量废气，可采用活性炭纤维吸附材料，其吸附效率更加高且压降低。

  蓄热式燃烧装置(RTO)是处理中高浓度有机废气的理想选择，推荐采用三室或多室设计，热回收效率可达95%以上。现代RTO系统配备完善的自控和安全系统，可适应半导体生产废气波动大的特点。

  催化燃烧装置(CO)适合处理特定成分的有机废气，推荐使用贵金属催化剂，起燃温度低、常规使用的寿命长。CO系统能耗较RTO低，但需注意废气中不能含有使催化剂中毒的物质。

  特殊气体处理设备应该要依据具体气体定制，如硅烷燃烧器、磷化氢分解装置等。这些设备通常配备多重安全保护系统，确保处理过程安全可靠。

  此外，废气处理系统还应配备完善的辅助设备，如耐腐蚀风机、气体检测仪、自动控制系统等。系统设计需考虑半导体工厂的特别的条件，如防震、防静电等措施，确保与生产的基本工艺的协调运行。

  某国际知名半导体制造企业在华东地区建设的12英寸晶圆厂面临严峻的废弃净化处理挑战。该厂月产能达3万片晶圆，生产的基本工艺复杂，废气排放量大且成分多样。项目总投资额超过100亿元，环保设施投入占比约5%。

  该厂废气主要来自于四个环节：光刻区排放的异丙醇、乙酸丁酯等有机废气；蚀刻清洗流程产生的氢氟酸、盐酸等酸性废气；化学气相沉积工序排放的硅烷、氨气等特殊气体；以及离子注入流程产生的砷化氢、磷化氢等高毒性气体。废弃净化处理面临三大难点：多种类废气混合可能会产生安全问题；部分高毒性气体需要极高去除率(99.9%以上)；厂区位于环境敏感区域，排放标准严于国标。

  项目采用分类收集+分级处理的工艺路线。光刻区有机废气经风管收集后进入RTO系统处理，设计风量50000m³/h，去除效率98%以上。蚀刻清洗废气通过PP材质洗涤塔处理，采用两级NaOH洗涤+一级水洗工艺，对HF去除率达97%。特殊气体处理系统针对不一样气体分别设计：硅烷废气采取了专用燃烧器+洗涤塔组合工艺；氨气废气通过酸性洗涤塔处理；砷化氢、磷化氢等采用高温氧化+碱洗工艺，确保完全分解。所有废气最终经过活性炭吸附和高效过滤器后通过45米高排气筒排放。

  系统投入运行后，经第三方检测各项指标均优于地方排放标准：非甲烷总烃排放浓度8mg/m³；HF排放浓度0.5mg/m³；NH3排放浓度3mg/m³；AsH3、PH3等未检出。关键技术创新点包括：基于PLC的智能控制管理系统实现废弃净化处理与生产联动；RTO热回收系统年节约天然气约50万立方米；特殊气体处理单元配备三重安全保护设施。项目经验表明，半导体废气处理一定要坚持分类处理、安全优先原则，同时要考虑运行经济性和可维护性。

  某专业从事GaAs、GaN等化合物半导体材料生产的高科技企业，位于珠三角地区，年产化合物半导体外延片20万片。随着产能扩大和环保标准提高，原有废气处理系统已不足以满足要求，急需升级改造。

  该企业废气大多数来源于MOVCD外延生长工序，含有大量氨气、砷化氢以及有机金属化合物废气。废气特点为浓度波动大、湿度高且含有细微颗粒物。处理难点在于：砷化物毒性极高且易在设备内沉积；氨气浓度高(最高达5000ppm)且与砷化氢需分开处理；废气中含有未完全反应的有机金属前驱体，易造成管道堵塞。

  改造方案采用预处理-氨气回收-热氧化-深度净化四段式工艺。废气首先经过旋风分离器和冷凝器去除颗粒物和大部分水分；然后进入氨气回收单元，通过高效吸收塔回收85%以上的氨气，回收的氨水回用于生产的基本工艺；脱氨后的废气进入专门设计的热氧化炉，在850℃高温下将砷化氢和有机金属化合物完全分解；最后废气通过填料洗涤塔去除氧化产生的As2O3等颗粒，并经活性炭吸附后排放。

  改造后系统解决能力达3000m³/h，氨气回收率超过85%，年回收氨水约200吨；砷化氢去除效率99.99%，排放浓度0.001mg/m³；非甲烷总烃排放10mg/m³。系统运行稳定，解决了原有设备腐蚀、堵塞等问题，年运行的成本降低约30万元。此案例表明，对于特殊成分的半导体废气，定制化工艺设计和资源化回收利用是提高处理效果和经济性的有效途径。

  半导体废气处理技术正朝着更高效、更智能、更绿色的方向发展。等离子体技术作为一种新兴处理方法，能够在较低温度下分解难处理气体，非常适合于含氟化合物和特殊气体的处理，具有能耗低、二次污染少的优势。生物处理技术在特定有机废弃净化处理中展现出潜力，新型生物滤料和菌种改良提高了对半导体行业典型VOCs的处理效率。

  高级氧化技术如光催化、臭氧氧化等在半导体废气深度处理中的应用逐渐增多，这些技术能够有效分解传统方法难以处理的持久性有机污染物。组合工艺成为解决复杂半导体废气的主流方向，如吸附-催化氧化、等离子体-生物处理等组合方式能够发挥各自优势，提升整体处理效果。

  智能化控制管理系统在废弃净化处理中的应用日益广泛，通过在线监测、大数据分析和自适应控制，实现处理系统的优化运行和精准管理。资源回收型处理技术受到重视，如溶剂回收、氨气回收、酸回收等技术不仅减少污染，还创造经济价值。绿色处理药剂的研发也取得进展，如可生物降解的洗涤剂、高效环保的催化剂等，减少了处理过程的环境足迹。

  未来半导体废弃净化处理将更看重全过程管理，从源头减排、过程控制到末端治理形成完整体系。随着半导体工艺的持续不断的发展，废气处理技术也需持续创新，以应对新材料、新工艺带来的新挑战。行业内的技术交流和工程经验分享将有利于推动整个领域的技术进步。

  特别声明：以上内容(如有图片或视频亦包括在内)为自媒体平台“网易号”用户上传并发布，本平台仅提供信息存储服务。

  江苏一骗子给女子转50万让她帮忙“投资”，女子试着取4万块，发现真能取出钱，之后她一个动作让骗子哭晕

  广东玮霖环保科技有限公司专注于废气/废水/粉尘处理工程,承接全国各地各类废气/废水/粉尘处理工程

  或首发搭载华为超500线亿辆车被召回，超半数源于监管调查，车企自查缺陷就这么难？

  北方大面积降温上热搜！华润置地出手，在三亚CBD重塑热带度假人居格局！

  《编码物候》展览开幕 北京时代美术馆以科学艺术解读数字与生物交织的宇宙节律