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超纯水制备系统在集成电路工厂应用中如何完善?
点击次数:861 发布时间:2015-01-20

   众所周知,超纯水中杂质会对器件带来一系列的不利影响!所以,如何确定超纯水系统流程以保证生产设备对超纯水水质的要求就成为超纯水系统所要解决的首要问题。
   集成电路工厂的纯水制备系统应根据原水水质及工艺生产设备要求的超纯水水质来确定,一般由下列4部分组成:预处理系统、一次纯水处理系统、超纯水制取系统、回收水系统
 预处理的目的是去除水中所含的悬浮物、胶体、高分子有机物等杂质。需要指出的是,活性炭对去除TOC有非常好的效果,但它也往往成为微生物的滋生地。因此,在预处理系统中采用活性炭处理单元时,应将活性炭处理单元的进水调成酸性,以防止微生物滋生。
 在超纯水制备的一次纯水处理系统中,往往要使用反渗透装置(RO),且反渗透膜多以交联芳香族聚酰胺复合膜为主,这类膜的不足之处在于:抗氧化性差,氧化性物质能导致膜聚合物分解,而活性炭恰恰对水中余氯、过氧水等氧化性物质有良好的去除效果。因此,在超大规模集成电路超纯水制备的预处理系统中采用活性炭处理单元是十分必要的。一次纯水处理系统的目的是对预处理系统的出水进一步进行处理,代表性的装置有反渗透、混合离子交换、一级膜脱气、EDI(电再生脱盐)、UV(紫外线)、一级抛光等。其中,反渗透、UV进一步去除一次纯水处理系统下来的TOC;混合离子交换既可去除一次纯水处理系统下来的TOC,也可去除SiO2;利用膜脱气对预处理水中的溶解氧进行处理;一级抛光采用高纯树脂,用来处理金属离子。
 超纯水制取系统是为了去除一次纯水处理系统中残留的微量杂质而设置的,值得注意的是,超纯水制取系统在去除水中各种杂质的同时,如何保证去除设备因自身材质而引起的污染应引起人们的高度关注。也就是说,一个完整的超纯水系统,不但要有合理的制水流程,而且还要对每个处理设备自身的微量溶出问题进行研究。此外,超纯水的输送方法,配管、阀门材质的选定也应引起人们的高度重视。
 超大规模集成电路清洗设备要求的水质几乎均为超纯水,这些清洗设备用水点的排水几乎全部可以回收,经回收处理后的水一部分可以作为冷却塔和废气洗涤塔的补水,另一部分可以与超纯水制备预处理系统的出水一起进入预处理水池,作为超纯水制备的补充水。目前,在实际工程中,水的回收率可以达到70%。要使回收水系统达到良好的处理效果,除了需要确定合理的处理流程外,生产设备排水的分类收集也是非常重要的,这样做,可以防止高浓度TOC和其他不纯物质进入回收水系统。

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