韩国SK海力士开发半导体行业首创氖气回收技术
SK海力士1日表示,与国内半导体用特殊气体企业TEMC合作,在半导体业界首次开发了霓虹(Ne)气体再利用技术。
最近,随着一直依赖进口的霓虹灯供需不确定性增大,SK海力士与国内材料、零部件、装备企业一起推进再利用技术开发,时隔1年多取得了这样的成果。
此前,SK海力士今年2月发表了《再生材料使用中长期发展蓝图》,并公布了到2025年将再生材料比率增加到25%、到2030年将增加到30%以上的目标。 公司方面期待此次霓虹灯再利用技术开发能成为实现该发展蓝图的成果。
霓虹灯是稀有气体之一,是半导体曝光工程所必需的准分子激光气体(Excimer Laser Gas)的主要成分。 霓虹灯的特点是,作为激光光源使用时,不会化学分解或变形。 因此,使用过一次的霓虹灯只要经过去除杂质等分离及提炼,就可以再利用。
稀有气体(Rare Gas)是空气中只有极少量存在,因此很难批量生产,而且无法人工制造的稀有性高的产业用气体,包括氦气(He)、氖气(Ne)、氩气(Ar)、氪气(Kr)、氙气(Xe)、氡气(Rn)等。 曝光工艺是指用激光等在晶片上绘制半导体电路的工艺。
公司注意到这一点,解释说成功开发了霓虹灯再利用技术。
SK海力士和TEMC在曝光工程后,通过洗涤器将排放到空气中的氖气收集到收集罐中,通过TEMC的气体处理过程,只选择性地分离并提炼了氖气。
这样精炼的霓虹灯再次供应给SK海力士,用于半导体制造工程。 目前，氖回收率（排放量*捕集量*净化收率）达到72.7%。 SK海力士计划今后持续改善精制收率,将霓虹灯回收率提高到77%。
如果霓虹灯再利用技术应用于半导体工厂,预计每年购买霓虹灯的费用将减少400亿韩元。 预计该技术还将创造出将霓虹灯生产过程中的温室气体排放量(Scope3)减少1万2000tCO2e/yr左右的效果。
Scope将温室气体排放分为Scope1(直接排放)、Scope2(间接排放)和Scope3(其他间接排放)。 Scope3包括经营场所外部（合作企业的原辅材料供应过程、产品销售后处理过程等）产生的全部排放量。
主导霓虹灯再利用技术开发的SK海力士碳管理委员会材料再利用分科的最终目标是,在半导体工程中化学分解及不变形的所有材料的再利用。
分科计划到2025年为止,开发包括霓虹、重氢(D2)、氢(H2)、氦(He)等4个气体材料和硫酸(H2SO4)等化学材料在内的共10个原材料的再利用技术。 公司的目标是到2030年为止,完成对所有没有化学变形的材料的技术审查。
为此,分科计划根据"技术成熟度"将再利用技术分为5个阶段,到2025年为止,对霓虹灯等10种原材料至少确保3个阶段(材料认证)以上的技术。
最终,SK海力士的目标是解决海外依赖度高的材料的供需问题,减少半导体制造整体价值链(Value Chain)排放的温室气体,提高公司的竞争力,为解决环境问题做出贡献。
