愛德華以氫氣循環再生協助半導體產業減排節能 實踐永續製造

半導體產業高度重視永續製造，當中製程氫氣處理成為關注焦點，愛德華先進科技半導體事業部趙二孝副總經理指，愛德華透過EUV製程氫氣回收再生，助力產業實踐永續。DIGITIMES攝

半導體先進製程進入極紫外光（EUV）微影技術時代，成為最關鍵的製程環節之一，此製程的高耗能與大量氫氣排放等狀況，對積極實踐永續目標的半導體產業而言，受高度重視，當中氫氣回收的項目，更是已經列入全球指標性晶圓製造大廠淨零藍圖的重要目標之一。

愛德華先進科技（Edwards Technologies Limited） 半導體事業部趙二孝（Frank Jaw）副總經理接受專訪時表示，氫氣是EUV機台運作所需要的載流氣體（Carrier gas），由於氫氣用量大，為了協助產業界做到EUV氫氣回收再利用，愛德華透過長期技術布局與策略，已經開發一系列減排與循環再生的解決辦法。

從1919年創立至今已經超過百年歷史的愛德華先進科技是真空技術的領導業者，趙二孝分享，在嚴苛的半導體製程條件下，愛德華的廢氫處理方案從早期的燃燒、稀釋到最近如火如荼進行的第三代的回收再生方案，以創新技術的先行者之姿，跑在業界需求之先，前後累積超過20年的氫氣技術研發能量。

從燃燒、稀釋到循環再生，釜底抽薪直接減少EUV氫氣的總使用量

相比最早燃燒的方式，第二代的方案H2D（Hydrogen Dilution System）在安全與碳排上帶來優勢，H2D以稀釋廢氫的方式，搭配系統本身的熱排，並確保排放氣體稀釋至安全濃度，以此大量減少燃料使用。H2D每年每系統可為晶圓廠減少210噸的碳排，並以高達99.8%的稼動率，兼顧整體生產營運的績效。

隨著EUV製程的增加，生產與運輸氫氣產生的碳排成為晶圓廠關注的重要議題，為減少對環境的衝擊，愛德華更進一步布局氫氣處理的第三代技術 - 循環再生（Hydrogen Recycling System；HRS），製程中使用過的廢氫可以直接在廠務端就純化再生成可再回到EUV製程的純氫，透過與晶圓廠的合作，已驗證70%的氫氣回收率，如氣量加大，我們更預計達到80%以上回收率，大幅減少氫氣總用量。

HRS的原理是透過電化學的技術，去除廢氫內的不純物與雜質再進行純化，並將再生後的氫氣壓縮/加壓至足夠高的壓力，無需額外的淨化或壓縮即可回到EUV製程使用，兼顧安全。此外，氫氣再生除了不會影響製程效率與良率之外，整個Edwards氫氣處理系列方案也透過泵浦升級與處理效率的優化，能耗在5年內減少了49%，同步貢獻晶圓廠範疇2的減排目標。

協助全球晶圓大廠從廢棄物減量的基礎挑戰淨零碳排

從愛德華自身的創新與技術而言，持續提升氫氣循環再生的純度與回收率並降低設備本身的能耗，將是永遠不間斷的技術競逐，半導體產業對於機台設備的ROI的要求，以及目前政府推綠電與環境永續的政策下，HRS讓氫氣循環再生，貢獻更優勢的成本效益。
 
愛德華以氫氣循環再生技術為核心，正緊鑼密鼓地與半導體晶圓廠合作，趙二孝更認為，隨著全球綠能大量使用下，加上能源價格的持續增長趨勢，HRS的ROI效益會更快速提升，廢氫循環再生不僅是為了環境該做的事，更是協助客戶強化營運效益，透過不同的面向達到最佳的設備總持有成本（TCoO）與降低環境成本，一同創造綠色製造的競爭優勢。