電子半導(dǎo)體超純水系統(tǒng)是一種用于生產(chǎn)高純度水的設(shè)備，專為滿足電子半導(dǎo)體行業(yè)對水質(zhì)的高要求而設(shè)計(jì)。其通過多級純化工藝，將自來水或其他水源中的雜質(zhì)去除，達(dá)到超純水的標(biāo)準(zhǔn)。這些雜質(zhì)包括離子、有機(jī)物、微生物、顆粒物等，以確保水質(zhì)滿足電子半導(dǎo)體制造過程中的嚴(yán)格要求。廣泛應(yīng)用于半導(dǎo)體制造、集成電路制造、平板顯示器制造、光電子器件制造等領(lǐng)域。在半導(dǎo)體制造過程中，超純水用于清洗、蝕刻、摻雜等工藝步驟，確保產(chǎn)品的質(zhì)量和性能。
電子半導(dǎo)體超純水系統(tǒng)的主要特點(diǎn)：
一、高的水質(zhì)純度
核心指標(biāo)：
電阻率：18.2 MΩ·cm 25°C（理論最高值），是衡量水中離子含量的黃金標(biāo)準(zhǔn)，雜質(zhì)離子（如Na?,Cl?,SiO?²?）濃度極低（<0.056μS/cm）。
總有機(jī)碳（TOC）：<1 ppb（μg/L），嚴(yán)格控制有機(jī)污染物（如微生物代謝物、溶劑殘留），防止在晶圓表面形成有機(jī)膜。
顆粒物：<1 particle/mL，且粒徑<20 nm（高d工藝要求<10 nm），避免微粒造成電路短路或斷路。
溶解氧（DO）：<5 ppb，防止在特定工藝（如外延生長）中氧化硅片。
細(xì)菌總數(shù)：<0.1 CFU/mL，通過超濾（UF）和紫外殺菌（UV）嚴(yán)格控制微生物，防止生物粘膜形成。
硅（Silica）：<0.1 ppb，二氧化硅是芯片制造中的致命污染物。
二、多級深度處理工藝
復(fù)雜工藝鏈：通常采用“預(yù)處理+反滲透（RO）+電去離子（EDI）+拋光混床（Polisher）+超過濾（UF）+氮封儲罐+終端過濾”的多級組合工藝。
關(guān)鍵技術(shù)：
反滲透（RO）：去除95-99%的離子、有機(jī)物、顆粒和微生物。
電去離子（EDI）：無需酸堿再生，連續(xù)去除殘余離子，產(chǎn)水穩(wěn)定。
拋光混床：采用核級樹脂，將離子含量進(jìn)一步降低至ppb級，達(dá)到18.2 MΩ·cm。
超濾（UF）：去除0.001-0.1μm的超細(xì)顆粒和細(xì)菌。
雙波長紫外燈（UV）：185nm UV分解有機(jī)物，254nm UV殺滅細(xì)菌。
終端過濾器：0.1μm或更小孔徑的聚醚砜（PES）或聚偏氟乙烯（PVDF）濾芯，去除最后殘留顆粒。
三、全密閉、無菌化設(shè)計(jì)
材質(zhì)要求：所有過流部件（管道、閥門、儲罐）均采用高純PVDF、PTFE、EPDM等惰性材料，避免金屬離子（Fe,Cu,Ni）和有機(jī)物溶出。
無死區(qū)設(shè)計(jì)：管道采用自動焊接，避免螺紋連接，消除細(xì)菌滋生的“死水區(qū)”。
循環(huán)管路：采用24小時(shí)循環(huán)設(shè)計(jì)，配合UV和臭氧（O?）定期殺菌，防止微生物滋生。
氮?dú)獗Ｗo(hù)：儲罐液面上方充入高純氮?dú)?，隔絕空氣中的CO?和氧氣，防止水質(zhì)劣化。
四、高自動化與智能化控制
PLC/SCADA系統(tǒng)：全自動運(yùn)行，實(shí)時(shí)監(jiān)控電導(dǎo)率、TOC、壓力、流量等關(guān)鍵參數(shù)。
在線監(jiān)測：配備在線TOC分析儀、顆粒計(jì)數(shù)器、電阻率儀，實(shí)現(xiàn)水質(zhì)實(shí)時(shí)監(jiān)控和報(bào)警。
數(shù)據(jù)記錄與追溯：自動記錄運(yùn)行數(shù)據(jù)，符合GMP、ISO等質(zhì)量體系要求。
遠(yuǎn)程監(jiān)控：支持以太網(wǎng)、4G等通訊，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程診斷和維護(hù)。
五、高可靠性與穩(wěn)定性
冗余設(shè)計(jì)：關(guān)鍵部件（如泵、UV燈、過濾器）常采用一用一備，確保連續(xù)供水。
低故障率：系統(tǒng)設(shè)計(jì)成熟，運(yùn)行穩(wěn)定，滿足半導(dǎo)體工廠7x24小時(shí)不間斷生產(chǎn)需求。
快速恢復(fù)：再生或維護(hù)后能快速恢復(fù)至產(chǎn)水標(biāo)準(zhǔn)。
六、低運(yùn)行成本與環(huán)保
節(jié)水節(jié)能：優(yōu)化RO回收率（可達(dá)85%以上），減少濃水排放；EDI無酸堿消耗，降低運(yùn)行成本。
減少化學(xué)品：EDI和臭氧殺菌替代傳統(tǒng)離子交換樹脂的酸堿再生，減少?；肥褂煤蛷U水處理壓力。
模塊化設(shè)計(jì)：便于擴(kuò)容和維護(hù)。
