清洗工段是半导体制造全流程中贯穿始终的辅助环节，从晶圆切片、光刻、蚀刻、离子注入，到芯片封装测试，每个环节都需要进行清洗处理，核心作用是去除晶圆表面或芯片表面的杂质，确保生产工艺的稳定性和芯片的良品率。清洗工段主要使用各类化学试剂，因此会产生大量酸性、碱性、VOCs等混合废气，这类废气成分复杂、排放量大、波动频繁，若处理不当，会污染环境、腐蚀设备、危害人体健康，同时影响芯片生产洁净度，因此，清洗工段废气处理是半导体企业环保治理的重要环节。
半导体清洗工段废气的核心特点是“成分杂、波动大、排放量高”，具体成分取决于清洗工艺和使用的化学试剂，主要分为四类：一是酸性废气，如氯化氢、氟化氢、硫酸雾等，来源于酸性清洗液，具有强腐蚀性，会腐蚀设备和管道，污染土壤和水体；二是碱性废气，如氨气、氢氧化钠雾滴等，来源于碱性清洗液，具有刺激性气味，会刺激人体呼吸道，同时与酸性气体混合会产生二次污染；三是挥发性有机化合物（VOCs），如异丙醇（IPA）、丙酮、乙醇等，来源于有机溶剂清洗液，具有刺激性气味，长期接触危害人体健康，同时参与光化学反应，加重大气污染；四是少量颗粒物，来源于晶圆表面清洗下来的粉尘和杂质，易扩散，影响生产洁净环境。此外，清洗工段废气的浓度和风量波动较大，受清洗批次、清洗时间、试剂用量等因素影响，给处理工艺带来一定难度。
针对清洗工段废气“成分杂、波动大、排放量高”的特点，处理工艺的核心是“分质收集、分类处理、稳定达标”，需采用“预处理+分质处理+深度净化”的组合工艺，避免不同类型废气混合引发二次反应，同时确保在废气浓度和风量波动的情况下，仍能实现稳定达标排放。目前，半导体清洗工段废气处理主流工艺为“分质收集+湿式洗涤塔（酸性/碱性）+沸石转轮吸附浓缩+RTO蓄热式热氧化+深度过滤”组合工艺，具体流程如下：
第一步，分质收集。根据清洗工段废气的类型，采用分类集气系统，将酸性废气、碱性废气、VOCs废气分别通过专用密闭管道收集，避免不同类型废气混合。酸性废气采用PP材质管道，碱性废气采用PP或304不锈钢材质管道，VOCs废气采用密封性能好的碳钢管道，集气罩采用半包围型设计，针对清洗槽、清洗机等重点排放源，实现精准收集，收集效率可达98%以上，同时在集气管道上设置流量调节阀门，适应废气风量波动。
第二步，预处理。各类废气分别进入预处理环节，通过高效滤筒过滤去除废气中的颗粒物和杂质，避免堵塞后续处理设备的喷嘴和吸附剂，同时减少设备损耗，延长使用寿命。对于VOCs废气，额外增加冷凝预处理环节，通过降低温度，将部分高浓度VOCs（如异丙醇）冷凝为液态，实现回收利用，既减少污染，又节约资源，冷凝回收率可达80%以上。
第三步，分质处理。一是酸性废气处理：预处理后的酸性废气进入酸性湿式洗涤塔，采用15%浓度的NaOH溶液作为洗涤液，通过两级喷淋+除雾层设计，让废气与洗涤液充分接触，发生中和反应，将酸性气体转化为无害盐类和水，例如，氯化氢与NaOH反应生成氯化钠和水，氟化氢与NaOH反应生成氟化钠和水，酸性气体去除率可达99.5%以上，洗涤后的废水经处理后循环利用或达标排放；二是碱性废气处理：预处理后的碱性废气进入碱性湿式洗涤塔，采用3%-5%浓度的H?SO?溶液作为洗涤液，通过喷淋中和，将碱性气体转化为无害盐类，例如，氨气与H?SO?反应生成硫酸铵，碱性气体去除率可达99%以上；三是VOCs废气处理：预处理后的VOCs废气（经冷凝回收后）进入沸石转轮吸附浓缩装置，吸附浓缩低浓度VOCs（浓缩倍数可达20倍），吸附后的洁净气体直接排放，当沸石转轮吸附饱和后，通过高温热空气脱附，将浓缩后的高浓度VOCs送入RTO蓄热式热氧化炉，在820℃以上高温下，VOCs分解为二氧化碳和水，降解效率可达99%以上，RTO产生的余热可回收利用，用于车间供暖或预处理环节的冷凝加热，实现节能降耗。
第四步，深度净化与排放。各类废气经分质处理后，汇总进入深度净化环节，通过活性炭吸附塔深度吸附，去除残留的少量污染物和异味，再经高效过滤器去除废气中的水雾和残留颗粒物，确保废气排放浓度均低于排放标准。
针对小型半导体企业、间歇式清洗生产场景，或废气风量较小（≤3000m³/h）、污染物浓度较低的情况，可采用简化工艺：酸性、碱性废气采用“湿式洗涤塔+活性炭吸附”工艺，VOCs废气采用“活性炭吸附+催化燃烧”工艺，设备投资成本较低，操作便捷，运行成本合理，可满足环保达标要求，同时鑫蓝环保可根据企业实际情况，优化工艺设计，确保处理效果。
鑫蓝环保作为半导体行业废气处理资深企业，深耕行业16年，拥有丰富的清洗工段废气处理经验，凭借强大的技术实力和定制化服务能力，为半导体企业提供高效、稳定、节能的清洗工段废气处理解决方案，完美应对废气成分杂、波动大的行业难题。鑫蓝环保的清洗工段废气处理方案，具有四大核心优势：一是分质设计更科学，根据清洗工段废气的类型和特点，精准设计分质收集和分质处理系统，避免不同类型废气混合引发二次污染，同时优化集气系统设计，提升收集效率，减少废气泄漏；二是工艺适配性强，针对废气浓度、风量波动大的特点，采用灵活可调的工艺设计，配备流量调节装置和浓度监测系统，自动调节喷淋量、吸附时间等参数，确保在不同工况下均能稳定达标排放；三是节能降耗效果显著，优化VOCs处理工艺，采用冷凝回收+沸石转轮+RTO组合工艺，既实现VOCs的回收利用，又通过RTO余热回收，降低企业能耗，同时洗涤液可循环利用，减少水资源消耗和废水排放；四是一站式服务省心省力，鑫蓝环保提供从现场勘察、废气检测、方案设计、设备制造、安装调试到后期运维、试剂更换、废水处理的全流程服务，拥有专业的技术团队和施工团队，设备安装周期短，运维成本低，定期上门巡检，及时排查设备故障，确保系统长期稳定运行。
半导体清洗工段废气处理，虽然是辅助环节，但直接关系到企业的环保合规和生产稳定。鑫蓝环保始终立足半导体行业需求，不断优化技术工艺，提升设备性能，为企业提供定制化的清洗工段废气处理解决方案，助力企业攻克废气处理难题，降低运维成本，实现环保与效益的双重提升。如果您的半导体企业面临清洗工段废气处理难题，欢迎联系鑫蓝环保，我们将安排专业技术人员上门勘察、检测，定制专属解决方案，全程助力企业环保达标。
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