半导体厂废气怎么处理？酸性、碱性、有机与特气四路分治

摘要：晶圆厂的气从来不是一股，是四股：蚀刻和湿法清洗带出来的酸性气，扩散清洗用氨水带出来的碱性气，光刻显影挥出来的溶剂气，还有硅烷、磷烷这类特气。四股气的成分、浓度和危险等级都不一样，混在一条管道里既算不清账，也埋着安全雷。考核口径可对标上海 DB31/374-2024《半导体行业污染物排放标准》：硫酸雾 5 mg/m³、氯化氢 10 mg/m³、氟化氢 1.5 mg/m³、非甲烷总烃 50 mg/m³。分路收集、就地预处理、再进末端设备，是这类工厂的通行做法。

一、一条产线，四种废气

酸性气出自蚀刻和清洗槽。硫酸、盐酸、氢氟酸、磷酸、硝酸轮着上，RCA 清洗的 SC-1、SC-2 液加热后酸雾往上冒，氟、氯、硫、氮几类酸雾全在这一路。

碱性气的大头是氨。氨水清洗、退火工艺都在用氨，PECVD 一类工序还把氨和硅烷一起送进反应腔，腔体尾气里氨的浓度不低。

溶剂气集中在光刻区。涂胶、曝光、显影、去胶几个工位，异丙醇、丙酮、PGMEA、NMP 轮番挥发，特点是浓度不高、风量不小。

特气走的是单独一路。硅烷遇空气自燃，磷烷、砷化氢剧毒，NF₃、CF₄ 量大且难吸收，这一路在厂房设计时就有自己的钢瓶柜和尾气管，从来不和酸排溶剂排混走。

站里早先有一篇聊设备选型的短文，这篇换个角度，把四路气从收集到验收拆开讲。

二、酸性和碱性废气：洗涤塔打底

酸性气的主力设备是填料洗涤塔，碱液循环吸收，酸碱对冲；氨这一路反过来，用稀硫酸吸收。塔的选型和填料参数另有一篇专文讲，这里只说运行里真正的麻烦。

麻烦在氟。氢氟酸废气碱洗之后，氟化物在循环液里越攒越多，达到过饱和就开始析出结垢。在酸塔旁边蹲过现场的人都见过那种白色钙垢：除氟段的填料拆开，片片结着硬壳，风量一路掉下来还找不着原因。通行做法是循环液里加钙盐，让氟以沉淀形式带出去，定期排渣补液。

硝酸的账要单算。一氧化氮在水里和碱里都难吸收，光靠一座塔压不住氮氧化物，常见做法是先氧化再吸收，或者干脆单独设塔。循环液配 pH 和电导在线监测，越限联动加药，比人工看表稳得多。

三、有机废气：先浓缩，再热氧化

光刻区的溶剂气浓度多在每立方米几十到几百毫克，风量却是上万 m³/h 的量级。这么低的浓度直接进热氧化装置烧，燃料费能把账算穿，所以通行路线是先沸石转轮浓缩，风量减下来、浓度提上去，再接热氧化装置烧掉。

浓度更低的工位也有直接走活性炭吸附的，炭箱按穿透周期更换，更换记录进台账。两条路线怎么取舍，看风量、浓度和环评批复，没有一套通吃的答案。

考核上，非甲烷总烃按 DB31/374-2024 排气筒 50 mg/m³ 执行；热氧化装置需要补风助燃的，出口浓度要按基准含氧量 3% 折算；厂区内无组织浓度按 GB 37822-2019 控制。

四、特气和事故工况：就地处理兜底

特气不打末端的主意。钢瓶柜和设备端配干式吸附罐就地处理，剧毒组分在源头就拦下来，不进大系统。硅烷的管路上还要防倒吸，遇空气自燃的气体，安全和达标两本账，安全这本永远排在前面。

标准里有一条常被漏看：废气收集处理系统应与生产工艺设备同步运行，处理系统停运时工艺设备应停止运行；工艺设备确实停不下来的，要配应急处理设施。翻译成大白话，就是末端设备一跳，产线得跟着停，不想停就得起备用。这条在中控联锁里落没落实，验收和检查时都盯着。

排气筒高度也有硬杠：排放氯气、氰化氢的排气筒不低于 25 m，其他不低于 15 m。高度不够、采样口位置不对，监测数据再好也过不了关。

五、验收和台账容易丢的分

排气筒高度、采样口设置按规范来，具体怎么定另有一篇专文。台账按 HJ 944、HJ 1031 建，记录保存不少于 5 年，耗材更换、加药记录、设备运行时间都在列，检查时调不出记录，等于没做。

洗涤废液别当普通废水排。含氟含酸的循环废液属危险废物，转移要联单，暂存要分类，这块的账另有一篇专文讲。

上海之外没有半导体专项标准的地区，多按 GB 16297-1996 大气污染物综合排放标准加环评批复执行，批复里从严的条款优先，这点立项前就要跟环评单位对齐。

六、常见问答

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