蚀刻工段是半导体制造中不可或缺的环节，主要分为湿法蚀刻和干法蚀刻两种，核心作用是将光刻工段转移到晶圆表面的图案进行精准蚀刻，去除多余的半导体材料，形成芯片的电路结构。无论是湿法蚀刻还是干法蚀刻，都会产生大量具有强腐蚀性、毒性的废气，这类废气成分复杂、危害极大，若处理不当，不仅会腐蚀生产设备、损坏车间洁净设施，还会严重危害操作人员的身体健康，同时面临严厉的环保处罚，因此，蚀刻工段废气处理是半导体企业环保治理的核心重点。
蚀刻工段废气的成分的差异，主要取决于蚀刻工艺和使用的化学试剂：湿法蚀刻主要使用氢氟酸、盐酸、硫酸、硝酸等酸性试剂，产生的废气以酸性气体为主，包括氟化氢、氯化氢、二氧化硫、氮氧化物等，这类气体具有强腐蚀性，接触空气后易形成酸雾，腐蚀设备和管道，吸入人体会灼伤呼吸道和肺部；干法蚀刻主要使用氟基气体、氯基气体等，产生的废气除了酸性气体外，还包含有毒有害的特殊气体，PFCs的温室效应是CO?的6500-9200倍，且难以自然降解，同时部分气体具有强毒性，对人体危害大。此外，蚀刻工段废气还会夹杂少量晶圆碎屑和化学试剂微粒，进一步增加了处理难度。
针对蚀刻工段废气“强腐蚀、高毒性、成分杂”的特点，处理工艺的核心是“分质收集、分类处理、深度净化”，避免不同类型废气混合引发二次反应，同时确保各类污染物均能达标排放。目前，半导体蚀刻工段废气处理主流工艺分为两类，分别对应湿法蚀刻和干法蚀刻场景，具体如下：
对于湿法蚀刻废气，主流处理工艺为“预处理+湿式洗涤塔中和+深度过滤”组合工艺。具体流程：首先，通过密闭集气系统（采用管道密闭收集，避免废气泄漏），将蚀刻槽产生的酸性废气和酸雾精准收集，进入预处理环节，通过滤筒过滤去除废气中的晶圆碎屑和化学试剂微粒，防止堵塞洗涤塔喷嘴；随后，预处理后的废气进入湿式洗涤塔，根据废气成分，选用对应的中和洗涤液（处理氟化氢、氯化氢等酸性气体，选用15%浓度的NaOH溶液；处理氮氧化物，选用亚硫酸钠溶液），通过喷淋装置将洗涤液雾化，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的盐类和水，例如，氟化氢与NaOH反应生成氟化钠和水，氯化氢与NaOH反应生成氯化钠和水，中和处理后的废气经除雾层去除水雾；最后，废气进入活性炭深度吸附装置，去除废气中未完全反应的少量污染物和异味，确保废气排放浓度低于《大气污染物综合排放标准》（GB16297-1996）表2中排放浓度限值，同时满足地方环保管控要求
对于干法蚀刻废气，主流处理工艺为“预处理+湿式洗涤+活性炭吸附”组合工艺。具体流程：首先，废气经密闭集气罩收集后，进入预处理环节，通过高效过滤器去除废气中的固体颗粒物；随后废气进入湿式洗涤塔，采用NaOH溶液喷淋中和，去除其中的酸性气体，去除率可达99.5%以上；最后，废气经活性炭深度吸附，去除残留的少量污染物和异味，确保废气达标排放。此外，对于干法蚀刻中产生的高浓度有毒气体，可在预处理后增加化学吸附塔，采用浸渍高锰酸钾的氧化铝吸附剂，进一步去除有毒气体，确保排放浓度符合标准要求。
作为半导体行业废气处理标杆企业，鑫蓝环保深耕行业16年，凭借丰富的实操经验和强大的技术实力，针对半导体蚀刻工段废气的特殊性，打造了定制化的废气处理解决方案，完美破解蚀刻废气强腐蚀、难处理的行业难题。鑫蓝环保的蚀刻工段废气处理方案，具有四大核心竞争力：一是分质处理更精准，根据湿法、干法蚀刻的废气差异，以及企业废气浓度、风量，定制专属处理工艺，避免“一刀切”，例如针对高浓度PFCs场景，优化等离子体裂解参数，提升裂解效率，针对多组分酸性废气场景，采用多级洗涤塔设计，确保各类酸性气体均能高效去除；二是设备抗腐蚀性能强，核心设备（洗涤塔、管道、阀门等）均采用PP（聚丙烯）或FRP（玻璃钢）材质，耐酸腐蚀，使用寿命≥8年，风管风速控制在4-6m/s，防止酸雾冷凝附着管壁，同时设备法兰连接处采用双密封设计，避免废气泄漏；三是系统运行更稳定，整套系统采用PLC全自动控制系统，实时监测废气浓度、洗涤液浓度、设备运行状态，自动调节喷淋量、吸附时间等参数，出现故障及时报警，减少人工干预，同时配备应急排放通道，与紧急停车系统联锁，确保突发情况下废气也能合规排放；四是一站式服务更省心，鑫蓝环保提供从现场勘察、方案设计、设备制造、安装调试到后期运维的全流程服务，拥有专业的施工团队和运维团队，设备安装周期短，运维成本低，定期上门更换吸附剂、检查设备，确保系统长期稳定运行。
半导体蚀刻工段废气处理，既要攻克强腐蚀、高毒性的技术难题，也要满足环保合规要求，更要兼顾企业的运行成本。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，为企业提供高效、节能、合规的蚀刻工段废气处理解决方案，助力企业规避环保风险，降低运维成本，实现可持续发展。如果您的半导体企业面临蚀刻工段废气处理难题，欢迎联系鑫蓝环保，我们将为您提供专业的技术咨询和定制化方案，全程助力企业环保达标。
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