高科技產業中的安全廢氣處理

製造晶片、太陽能模組、平面顯示器及發光二極體(LED)等高性能科技產品,需經由高度複雜的多階段製造流程。每個生產子步驟都會產生廢氣,必須在廢氣產生的使用端(Point-of-Use)直接進行處理。

一張特寫圖像展示一個放置於黑色表面的微處理器,其表面的引腳在光線反射下閃爍著彩虹般的顏色,突顯處理器的精密性。

可靠的使用端廢氣處理

我們的系統與客戶的製程同樣靈活且可客製化。目前在廢氣處理領域,我們提供來自四大製程組別的技術:將燃燒及水洗整合在同一個廢氣處理系統中,是DAS Environmental Expert的專業技術。此產品系列包含ESCAPE與STYRAX系統。LARCH產品系列適用於高氫含量製程廢氣處理。AQUABATE組合廢氣處理設備與SALIX廢氣處理設備,則能高效去除製程廢氣中的水溶性污染物。

EDC系列靜電式集塵系統利用電場去除廢氣中的細微粉塵(微米級和奈米級)。DAS Environmental Experts與客戶保持緊密合作。我們提供經濟高效的廢氣處理方案,確保廢氣處理安全可靠,並不斷開發和改進我們的系統。當客戶的技術需求發生變化時,我們會根據客戶的需求調整和改進我們的廢氣處理技術。

CVD/MOCVD製程

化學氣相沉積 (CVD) 是透過氣態起始材料的化學反應,在基層表面形成薄層。如果使用的是有機金屬化合物,則稱為金屬有機化學氣相沉積 (MOCVD)。

在半導體工業中,CVD 製程可產生由金屬、氮化矽、氧化矽或多晶矽構成的特定薄膜。典型的製程氣體包括矽烷、氨、TEOS 和三氟化氮。DAS EE 提供 UPTIMUMSTYRAX 產品系列,用於處理這些製程的廢氣。

MOCVD 製程應用於半導體和 LED 製造等領域,這些領域會產生大量氫氣和氨氣。為處理這些製程廢氣,DAS Environmental Expert GmbH 公司開發了使用端系統 LARCH

TCO製程

透明導電氧化物(TCO)在最近幾年已成為具有重大經濟意義的材料。這些透光的薄膜是平板顯示器和薄膜太陽能電池面板等產品的重要組成部分。它們是通過熱蒸發或特定的化學氣相沉積工藝製成的。大量產生的廢氣可直接在使用端通過燃燒/水洗式技術(例如使用 UPTIMUM)進行處理。

Etching (蝕刻) 製程

蝕刻是利用腐蝕性的物質將材料從表面移除。此製程特別用於半導體工業和微機電系統(MEMS) 的生產,因為它具有極高的精密度。在化學蝕刻之前,不會被燒蝕的結構會受到特殊光阻的保護。在晶片生產中,水洗式化學製程和乾式蝕刻製程都會使用,例如電漿蝕刻或反應離子蝕刻。所產生的廢氣通常含有各種氟化合物,在這種情況下,ESCAPE 或 STYRAX 產品系列的燃燒/水洗式技術可以有效地處理它們。

Epitaxy (磊晶) 製程

半導體產業透過磊晶製程,沉積晶體膜或將其覆蓋在載體基板上。這些層的特點是其高純度及可以比一般參雜方法參雜更高精密度。這些膜不是透過特定的化學和物理氣相沈積製程製造,就是化學物理複合製程或液相磊晶製造。這些製程產生的廢氣可能含有氫氣、二氯矽烷及單氯矽烷等物質。DAS Environmental Expert GmbH 提供 AQUABATE 產品系列的廢氣處理Scrubber,或 ESCAPE 與 STYRAX 產品系列的燃燒/水洗技術,可根據廢氣成分提供安全可靠的減排方案。

Wafer Cleaning (晶圓清洗) 製程

在半導體晶片的製造過程中,經過特定的加工步驟後,必須對晶圓進行清潔。為此,晶片製造商採用單晶圓清潔技術,特別是在處理 300 毫米晶圓時。在此過程中,晶圓會單獨進行快速旋轉,然後用相應的清潔液進行浸潤。

根據污染程度,可採用不同的方法,例如使用酸性或鹼性化學物質,或使用丙酮、乙醇或異丙醇等溶劑。每道清洗步驟結束後,晶圓還會用超純水沖洗。最後,晶圓會在無殘留物的狀況下乾燥。

在製程中使用的清潔設備產生的氣體包含了氣體或滴液殘留物。DAS Environmental Expert GmbH 提供的 廢氣處理Scrubber-SALIX 是一款可抽吸並處理污染廢氣的設備。

VOC (揮發性有機化合物)

在室溫就蒸發為氣體的含碳化合物,稱為揮發性有機化合物(Volatile Organic Compounds, VOCs)。半導體與太陽能產業皆透過此種物質來作為輔助材料。VOC通常有異味、具毒性並對環境有害。

VOC排放可能會導致製造工廠的傷害。當排氣系統冷凝處理VOC時,冷凝液可能會滲漏而危害員工的健康,或甚至流回生產系統而導致起火。達思DAS Environmental Experts 所設計的JUNIPER系統可避免此風險,並且安全的移除生產工廠排氣中的碳氫化合物。

Particulate Matter (懸浮微粒)

許多廢氣處理過程都需要後續的除塵處理。粉塵由懸浮在空氣中的微小固體顆粒組成。直徑超過10微米的顆粒即被稱為是粗粒粉塵,並易滯留於鼻毛或鼻咽腔黏膜。而可吸入的懸浮微粒則會進入肺部。

懸浮微粒是指小於 10 微米的顆粒(PM10),微粒子是指小於 2.5 微米的顆粒,而超細微粒則小於 0.1 微米。這些微小的顆粒很難處理,因為它們往往能毫無阻礙地通過廢氣處理Scrubber或分離器。

為應對此挑戰,DAS Environmental Expert GmbH 開發了 EDC 系列靜電式集塵系統。該系列產品應用於半導體、太陽能和平板顯示器行業以及 LED 生產領域,可確保符合嚴格的排放限值,尤其是砷的排放限值。

顧問和技術選擇

我們的應用專家會在分析現場情況後選擇合適的技術。有關製程工具、真空泵、氣體種類和流量以及可用操作設備的資訊至關重要。

為了確保長期的正常運行時間和模具可用性,我們的服務和技術支援可在系統啟用後即刻隨叫隨到或到現場提供。