天域半導體碳化硅基地廢氣治理
碳化硅外延片在生產過程中外延檢修、清洗、供應間廢氣，廢氣成分主要為非甲烷總烴、多種酸霧、氨氣等，采用預處理+兩級活性炭深度吸附和酸堿塔吸收治理工藝。
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泛半導體行業廢氣治理解決方案
泛半導體制造業廢氣治理難在氣體種類繁雜且危險，系統密封性、防爆性要求嚴苛，需多種工藝精密協同。
方案概述
泛半導體產業鏈具體包括上游半導體原材料與設備供應、中游半導體產品制造和下游應用，主要的產品包括：照明、顯示、光伏、芯片等。泛半導體行業廢氣產污工序主要有電子化學品生產、CVD、外延檢修、刻蝕、顯影、清洗等，廢氣的主要成分為酮類、醇類、烴類等VOCs；氟化物、氯化氫、硫酸霧、氨等酸堿；SiH4、PH3、B2H6、AsH3、PFCs等特氣；以及氫氣、氬氣、氮氣等。廢氣呈“高毒有害、濃度多變、高處理要求、成分復雜”的特征，泛半導體廢氣的處理本質上是將極高危的工藝廢氣，通過高度精密、可靠且協同的系統，安全轉化為穩定無害物質的復雜工程，是泛半導體制造業環境安全的核心環節。
其廢氣治理難點在于因氣體種類極多，包括硅烷、磷化氫、砷化氫等自燃、劇毒、腐蝕性的特氣，以及氟化物、氯化物等強腐蝕性酸廢氣，和多種揮發性有機物，處理難度大；因涉及大量危險氣體，治理系統的密封性、防爆性、可靠性要求遠高于普通工業廢氣處理，安全是首要考量；并且需焚燒、洗滌、吸附、回收等多種高效技術工藝精密協同，設計容錯率低。
干式吸附設備（Dry Scrubber）
在泛半導體生產的IMP（離子注入）、Etch（刻蝕）、MOCVD（金屬有機化學氣相沉積）、CVD（化學氣相沉積）等關鍵工序中，會產生大量具有毒性、腐蝕性且濃度波動大的工藝廢氣，如Cl?、HCl、HF、PH?、SiF?、NH?、AsH?等。針對此類廢氣，可采用我司自研的干式吸附設備（Dry Scrubber），內裝自研生產的高效吸附劑，吸附劑的種類根據廢氣的成分進行定制化設計，該設備對廢氣的凈化效率可高達99.9%。干式吸附設備（Dry Scrubber）通過專研的吸附劑凈化廢氣中的有害成分，生成穩定的固態化合物并被牢牢固定在吸附劑內部，處理后的尾氣經過匯總進入中央處理系統，中央處理系統常采用多級酸堿塔、吸附工藝。
干式吸附設備（Dry Scrubber）安全性高，全干式、無廢水、無明火工藝，從根本上杜絕了危險氣體與水接觸或燃燒的風險；程序安全性高，采用自動化控制，進行溫度、出入口壓力、濃度監測，聯動擴撒、降溫、報警、停機等多重安全聯鎖，確保全程受控；定制化高效凈化，針對不同特氣定制化設計吸附劑，凈化效率可高達99.9%；節能低碳運行，設備運行不消耗水，且電耗極低，符合綠色低碳的運營目標；耐腐蝕，采用強化防腐設計，具有優良的耐腐蝕性能；智控孿生賦能，融合數字孿生與集中智制優勢，通過感知矩陣、多維交互、場景化智控等技術，實現設備全生命周期深度賦能；全生命周期成本最優，采用我司研制的吸附劑，高效、使用壽命長，在保證性能的同時顯著降低耗材更換頻率與綜合成本。
水洗設備（Wet Scrubber）
在半導體與光伏電池生產的擴散（Diffusion）、低壓化學氣相沉積（LPCVD）、等離子增強型化學氣相沉積（PECVD）、金屬有機化學氣相沉積（MOCVD）、刻蝕（Etch）、外延（EPI）等關鍵工序中，會產生Cl?、HCl、HF、NH?等多種強腐蝕性酸堿廢氣，必須進行高效處理。
針對此類廢氣，可采用我司自主研發的水洗設備（Wet Scrubber），該設備通過專業設計使廢氣與水充分接觸，采用多級（六級及以上）水洗室進行綜合吸收，凈化效率可達99%以上。該設備在泛半導體行業中，常用于單獨處理酸堿廢氣，或作為后端處理單元，高效去除燃燒式設備處理廢氣后產生的SiO?、HF等二次污染物，處理后的尾氣經過匯總進入中央處理系統，中央處理系統常采用多級酸堿塔、吸附工藝。
水洗設備（Wet Scrubber）的凈化效率可高達99%，采用六級噴淋水洗室+一級綜合除霧室，設備配置西門子PLC人機界面，自動/手動兩種運行模式，且設備運行電耗低、廢水量少，符合綠色低碳的運營目標，材質采用強化防腐設計，具有優良的耐腐蝕性能，并且融合數字孿生與集中智制優勢，通過感知矩陣、多維交互、場景化智控等技術，實現設備全生命周期深度賦能。
電熱水洗設備（Heat Wet Scrubber）
在半導體與光伏生產的擴散（Diffusion）、化學氣相沉積（PECVD/MOCVD）、刻蝕（Etch）、外延（EPI）等關鍵工序中，會產生H2、SIH4、HCL、TEOS、CO、CH4、C2H6、SiCl?等多種易燃易爆廢氣，必須進行高效、穩定的處理。針對此類廢氣，我司研發電熱水洗設備（Heat Wet Scrubber）進行廢氣處理，電熱水洗設備是傳統濕式洗滌技術的一種高級演進，專為處理常溫下難溶、易結晶或需要特定溫度條件才能高效反應的半導體特氣而設計。該設備核心原理是先通過電加熱高溫裂解燃燒廢氣，然后再通過高效水洗的方式對燃燒產生的尾氣進行深度處理，使其達到國家排放標準。電熱水洗設備常用于去除1000℃溫度內可分解特氣成分，對廢氣的凈化效率可高達99.9%。處理后的尾氣經過匯總進入中央處理系統，中央處理系統常采用多級酸堿塔、吸附工藝。
電熱水洗設備（Heat Wet Scrubber）采用自動化控制，進行溫度、壓力、流量、液位等監測，聯動擴撒、調溫、降溫、報警、停機等多重安全聯鎖，確保全程受控；針對不同特氣定制化設計，凈化效率可高達99.9%；設備增加旋流緩沖，過渡溫降，防止粉塵堆積；材質采用強化防腐設計，具有優良的耐腐蝕性能；并且融合數字孿生與集中智制優勢，通過感知矩陣、多維交互、場景化智控等技術，實現設備全生命周期深度賦能。
電熱水冷設備（HC Scrubber）
在芯片、光伏、LED等生產過程中，氫氣的使用量逐漸增加，涉及到的制程主要有GaN、MOCVD（金屬有機化學氣相沉積）等，產生的高濃度氫氣和氨氣，存在安全風險和臭氣超標風險。針對此類廢氣，可采用我司自研的電熱水冷設備（HC Scrubber），本設備專門針對氫氣、氨氣處理設計，核心原理是先通過電加熱高溫裂解氨氣，然后再進入燃燒區域進行高溫燃燒，產生的高溫尾氣經過多級冷凝后達標排放，對廢氣的凈化效率可高達99.9%。處理后的尾氣經過匯總進入中央處理系統，中央處理系統常采用多級酸堿塔、吸附工藝。
電熱水冷設備（HC Scrubber）采用自動化控制，進行溫度、壓力、流量等監測，聯動擴撒、調溫、降溫、報警、停機等多重安全聯鎖，確保全程受控；針對氫氣和氨氣定制化設計，凈化效率可高達99.9%；設備無水洗單元，僅使用循環冷卻水，不產生廢水；材質采用強化防腐設計，具有優良的耐腐蝕性能；并且融合數字孿生與集中智制優勢，通過感知矩陣、多維交互、場景化智控等技術，實現設備全生命周期深度賦能。
等離子水洗設備（Plasma Wet Scrubber）
在半導體與顯示面板制造的擴散、刻蝕、化學氣相沉積等核心工序中，會產生CF?、NF?等全氟化合物（PFCs），這類氣體化學結構異常穩定，傳統方法難以高效降解，是行業面臨的嚴峻環保挑戰。針對此類廢氣，我司研發了等離子水洗設備（Plasma Wet Scrubber），該設備采用“先徹底分解，后高效吸收”的兩段式工藝，專門攻克PFCs處理難關。在反應器中，通過介質阻擋放電(DBD)或電弧放電等方式產生低溫等離子體，等離子體中富含的高能電子 足以直接轟擊并斷裂PFCs等氣體的強化學鍵（如C-F鍵）。同時，氣體分子被電離、激發，生成大量自由基，協同氧化反應進一步降解污染物，分解后生成的酸性氣態產物及粉塵，立即進入配套的濕式洗滌塔深度凈化，最終實現達標排放。等離子水洗設備的反應溫度可高達1500-3000℃，廢氣凈化效率可99.9%以上，適用于電熱水洗處理的廢氣也可采用等離子水洗設備來處理，處理后的尾氣經過匯總進入中央處理系統，中央處理系統常采用多級酸堿塔、吸附工藝。
等離子水洗設備（Plasma Wet Scrubber）采用自動化控制，進行溫度、壓力、流量、液位等監測，聯動擴撒、調溫、降溫、報警、停機等多重安全聯鎖，確保全程受控；高能電子轟擊結合自由基氧化，徹底破壞分子結構，凈化效率可高達99.9%以上；可處理電熱水洗設備無法有效處理的極高穩定性氣體（如PFCs）；材質采用強化防腐設計，具有優良的耐腐蝕性能；并且融合數字孿生與集中智制優勢，通過感知矩陣、多維交互、場景化智控等技術，實現設備全生命周期深度賦能。
硅烷燃燒水洗塔
在太陽能電池、集成電路等高端制造中，PECVD（等離子增強化學氣相沉積）等關鍵工序會產生硅烷（SiH?）和氨氣（NH?） 等廢氣，其中，硅烷在空氣中會自燃甚至爆炸，氨氣則具有強刺激性和毒性，存在嚴重的安全與污染風險，必須采用高效、定制的方案進行徹底處理。
針對此類廢氣，我司研發了新型的硅烷燃燒水洗塔，設備主要包括：燃燒系統、吸收系統、清灰系統等部分，核心原理是高效燃燒+多級吸收，該設備對廢氣的凈化效率可高達99.99%。
第一階段：高效燃燒分解
將含有硅烷等可燃成分的廢氣導入燃燒室，硅烷接觸氧氣發生自然反應，生成穩定的固態二氧化硅粉末。同時，廢氣中可能共存的氫氣、磷烷等也一并被氧化。
第二階段：多級洗滌吸收
燃燒后的高溫氣體（含SiO?粉塵、氨氣等）立即進入多級水洗洗滌塔。廢氣與循環液充分逆流接觸，實現冷卻、除塵、中和、吸收四重深度凈化。
硅烷燃燒水洗塔采用自動化控制，進行溫度、壓力監控，采用氮氣保護和泄爆裝置，確保設備安全穩定運行；根據廢氣特性定制設備功能，采用高效燃燒+多級吸收的協同設計，凈化效率可高達99.99%；流程化布局燃燒室、均壓室、氮氣保護室及多級洗滌室，結構緊湊，氣流通暢，實現處理效率最大化；利用硅烷自燃熱值，不需要外加燃料，且電耗極低，符合綠色低碳的運營目標；并且融合數字孿生與集中智制優勢，通過感知矩陣、多維交互、場景化智控等技術，實現設備全生命周期深度賦能。
