半導體行業廢氣來源特點及治理案例

下面就半導體行業廢氣來源種類,格林斯達環保公司結合自家公司案例為你分享如下

一、半導體分立器件、集成電路

1、半導體常見的雙極管之一的NPN三極管流程主要工藝有:氧化、光刻、N型外延、基區擴散、發射區擴散、Al金屬化、化學氣相沉積(CVD)鈍化層等步驟,工藝流程與集成電路生產工藝類似。

2、集成電路制造可大致分為各獨立的“單元”,如晶片制造、氧化、摻雜、顯影、刻蝕、薄膜等。各單元中又可再分為不同的“操作步驟”,諸如清洗、光阻涂布、曝光、顯影、離子植入、光阻去除、濺鍍、化學氣相沉積等。

由于半導體工藝對操作室清潔度要求極高,通常使用風機抽取工藝過程中揮發的各類廢氣,因此半導體行業廢氣排放具有排氣量大、排放濃度小的特點。這些廢氣排放主要可以分為四類:酸性氣體、堿性氣體、有機廢氣和有毒氣體。

酸堿廢氣主要來自于擴散、CVD 、CMP 及刻蝕等工序,這些工序使用酸堿清洗液對晶片進行清洗。目前,在半導體制造工藝中使用為普遍的清洗溶劑為過氧化氫和硫酸的混合劑。這些工序中產生的廢氣包括硫酸、氫氟酸、鹽酸、硝酸及磷酸等的揮發氣,堿性氣體為氨氣。

有機廢氣主要來源于光刻、顯影、刻蝕及擴散等工序,在這些工序中要用有機溶液(如異丙醇)對晶片表面進行清洗,其揮發產生的廢氣是有機廢氣的來源之一: 同時,在光刻、刻蝕等過程中使用的光阻劑(光刻膠)中含有易揮發的有機溶劑,如醋酸丁酯等,在晶片處理過程中也要揮發到大氣中,是有機廢氣產生的又一來源。

有毒廢氣主要來源于晶體外延、干法刻蝕及CVD 等工序中,在這些工序中要使用到多種高純特殊氣體對晶片進行處理,如硅烷( SiH4) 、磷烷(PH3 ) 、四氟化碳( CF4 ) 、硼烷、三氯化硼等,部分特殊氣體具有毒害性、窒息性及腐蝕性。

二、半導體封裝

封裝指從晶片上切割單個芯片到zui后包裝的一系列步驟

 封裝工藝產生的廢氣較為簡單,主要是酸性氣體、環氧樹脂及粉塵。酸性廢氣主要產生于電鍍等工藝;烘烤廢氣則產生于晶粒粘貼、封膠后烘烤過程;劃片機在晶片切割過程中,產生含微量砂塵的廢氣。

三、半導體行業廢氣治理案例

詳見格林斯達環保公司官網項目案例:北京中芯國際、中芯北方、天津中芯國際、紹興中芯、深圳中芯等半導體廢氣治理項目案例。

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