1. Sākotnējo ūdens avoti, tipiskie piesārņotāji un ūdens kvalitātes raksturlielumi
Pusvadītāju ultratīrā ūdens (UPW) sistēmām sākotnējo ūdeni parasti iegūst no pašvaldību ūdensapgādes sistēmām vai vietējām ūdenskrātuvēm zem zemes. Ražotais ultratīrais ūdens tiek izmantots kritiskos pusvadītāju ražošanas procesos, tostarp silīcija plāksnīšu ķīmiskajā apstrādē (etching), plāno kārtu nogulsnēšanā (thin-film deposition), ķīmiski mehāniskajā izlīdzināšanā (CMP), silīcija plāksnīšu tīrīšanā, fotolitogrāfijā un citos modernajos ražošanas procesos, kur ūdens kvalitāte tieši ietekmē ierīču iznākumu un produkta uzticamību.
Tipiskie sākotnējā ūdenī esošie piesārņotāji ir kalcija un magnija cietības joni, suspendētās vielas, koloidālas daļiņas, atlikusī hlors, sulfāti, silikāti un pēdu daudzumā smagie metāli. Atkarībā no ūdens avota var būt arī pēdu daudzumā mikroorganismi un kopējais organiskais ogleklis (TOC).
Semiprovadītāju ārkārtīgi tīrās ūdens (UPW) sistēmas prasa vienu no augstākajām ūdens kvalitātes normām mūsdienu ražošanā. Gandrīz visus šķīdušos jonus, suspendētos daļiņas, mikroorganismus un organiskos piesārņotājus ir jānoņem. Produktu ūdenim jāsasniedz elektriskā pretestība 18,25 MΩ·cm, bet daļiņu piesārņojumam, kopējam organiskajam ogleklim (TOC), silīcijam un pēdstrādājošiem metālu joniem jābūt kontrolētiem ļoti zemos līmeņos.
Salīdzinot ar fotovoltaisko, litija akumulatoru vai citu rūpniecisko pielietojumu sistēmās izmantoto ārkārtīgi tīro ūdeni (UPW), pusvadītāju UPW sistēmām nepieciešama ievērojami augstāka ūdens tīrība, izcilas ekspluatācijas stabilitāte un nepārtraukta nepārtraukta darbība.
2. Biežāk sastopamās klientu problēmas
Galvenais izaicinājums pusvadītāju ārkārtīgi tīrā ūdens ražošanā ir nodrošināt vienmērīgu un stabila ūdens kvalitāti ļoti augstā tīrības līmenī.
Neconstanta izejvielu ūdens kvalitāte var tieši ietekmēt elektrisko pretestību, silīcija koncentrāciju un pēdstrādājošo jona līmeņus, kas potenciāli samazina virsmas plāksnīšu iznākumu un palielina ražošanas defektus.
Parastās rūpnieciskās tīrās ūdens sistēmas parasti nepietiekami labi attīra, lai pilnībā noņemtu pēdās esošos jonus, šķīdušās organiskās vielas (TOC) un ļoti smalkas daļiņas, tāpēc tās nav piemērotas augstākā līmeņa pusvadītāju ražošanas procesiem.
Turklāt filtru patronas, jonu apmaiņas režģi un membrānu elementi ir uzņēmīgi pret piesārņojumu un veiktspējas pasliktināšanos, kas izraisa biežus tehniskās apkopes apstāšanās gadījumus un pārtrauc nepārtrauktu ražošanu.
Standarta aprīkojums bieži izmanto cauruļvadu sistēmas un uzglabāšanas tvertnes, kurām trūkst pietiekamas korozijas izturības vai tīrības, palielinot sekundārā piesārņojuma risku, ko izraisa materiālu izskalošanās.
Kamēr pusvadītāju ražošanas rūpnīcu jauda turpina palielināties un procesu tehnoloģijas strauji attīstās, tradicionālās ūdens apstrādes sistēmas ar fiksētu dizainu piedāvā ierobežotu elastību rūpnīcu modernizācijai un jaudas paplašināšanai. Ražotāji arvien vairāk prasa ļoti pielāgotas, mērogojamās un starptautiski atbilstošas augstas tīrības pakāpes ūdens (UPW) sistēmas, kas speciāli izstrādātas jaunākās paaudzes pusvadītāju ražošanai.
3. Attīrīšanas process un galveno aprīkojuma konfigurācija
Lai atbilstu pusvadītāju ražošanas stingrajam ūdens kvalitātes prasībām, mēs izmantojam pierādītu daudzposmu augstas tīrības pakāpes ūdens (UPW) ražošanas procesu, kas sastāv no:
Priekšapstrāde → Divreizējā pretplūsmas membrānu filtrācija (RO) → Elektrodionizācija (EDI) → Maisītās kastes polīrēšana → Galīgā precīzā filtrācija
Neapstrādātais ūdens vispirms tiek pakļauts priekšapstrādei, izmantojot daudzslāņu filtrāciju, aktivētā oglekļa filtrāciju un precīzu kartriču filtrāciju, lai noņemtu suspendētās vielas, atlikušo hloru, koloidālos piesārņojumus un lielās organiskās molekulas.
Priekšapstrādātā ūdens pēc tam iet cauri divu posmu pretplūsmas apgrieztās osmozes (RO) sistēmai, lai noņemtu lielāko daļu šķīdušo sāļu, silīcija un metālu jonus.
Modernā elektrojonizācijas (EDI) sistēma nepārtraukti noņem atlikušos jonu piesārņojumus bez ķīmiskas reģenerācijas, novēršot sekundāro piesārņojuma risku, kas saistīts ar parastās jonu apmaiņas reģenerāciju.
Beigās polirējošā jaukto slāņu jonu apmaiņas sistēma kopā ar galīgo ultrafiltrāciju ražo ultratīru ūdeni ar stabili pretestību 18,25 MΩ·cm, pilnībā atbilstot moderno pusvadītāju ražošanas procesu prasībām.
Galvenie aprīkojuma elementi ir:
- Pilnībā automātiskas priekšapstrādes sistēmas
- Divu posmu pretpiesārņojuma pretplūsmas apgrieztās osmozes vienības
- EDI ultratīra ūdens sistēmas
- Polirējošās jaukto slāņu jonu apmaiņas vienības
- Galīgās precīzās filtrācijas sistēmas
- Intelektuālās elektriskās vadības sistēmas
- Augstas precizitātes tiešsaistes ūdens kvalitātes uzraudzības instrumenti
4. Risinājuma priekšrocības
Šis risinājums ir īpaši izstrādāts augstas klases pusvadītāju ražošanas procesiem un nepārtraukti ražo ultratīru ūdeni, kas atbilst augstākajām nozaru standartu prasībām.
Kritiskie ūdens kvalitātes parametri — tostarp kopējais organiskais ogleklis (TOC), daļiņu piesārņojums, silīcija dioksīds un pēdas metālu joni — tiek precīzi kontrolēti, lai maksimāli palielinātu plākšņu iznākumu un ražošanas uzticamību.
Mēs piedāvājam pilnīgi pielāgotus inženierijas risinājumus, pamatojoties uz tīrās telpas izkārtojumu, procesa tehnoloģijas mezglu, ražošanas jaudu un izejvielas ūdens īpašībām. Augstas tīrības korozijai izturīgās caurules, kompaktas riteņu platformās montētas iekārtas un modulāri paplašināmi dizaini efektīvi novērš sekundāro piesārņojumu un vienlaikus ļauj nākotnē veikt jaudas palielināšanu.
Visas galvenās iekārtas, elektriskās vadības sistēmas un ūdens apstrādes komponentes ir sertificētas atbilstoši CE, UL un ISO standartiem, nodrošinot atbilstību starptautiskajām drošības regulām un pusvadītāju ražošanas prasībām visā pasaulē.
Daudzposmu tīrīšanas process ietver intelektuālu ūdens kvalitātes uzraudzību un automātisku procesa vadību, nodrošinot lielisku izturību pret izejvielas ūdens kvalitātes svārstībām, vienlaikus pagarinot membrānu, režģu un filtrēšanas komponentu kalpošanas laiku.
Modulārais integrētais dizains minimizē uzstādīšanai nepieciešamo vietu, ļauj ātri veikt uzstādīšanu un nodrošina izcilu elastību pusvadītāju ražošanas telpu paplašināšanai un procesu modernizācijai.
5. Projekta atsauces un atbalstošie dokumenti
Mēs esam veiksmīgi piegādājuši pusvadītāju ultratīra ūdens sistēmas vairākām silīcija plāksnīšu ražošanas iekārtām un pusvadītāju montāžas un testēšanas rūpnīcām.
Tipisks projekts ir 12 collu uzlabotās pusvadītāju ražošanas telpas ultratīra ūdens (UPW) sistēma, kurā produkta ūdens elektriskā pretestība pastāvīgi paliek 18,25 MΩ·cm, pilnībā atbilstot augstākajām pusvadītāju ultratīra ūdens prasībām.
Sistēma ir pierādījusi uzticamu nepārtrauktu darbību visu gadu, nodrošinot stabila augsta apjoma pusvadītāju ražošanu, vienlaikus veiksmīgi izturot gan rūpnīcas pieņemšanas testus (FAT), gan nozares atbilstības pārbaudes.
Atbalsta dokumentācija ietver:
- Patentētas pusvadītāju ultratīras ūdens (UPW) procesa tehnoloģijas
- CE, UL un ISO sertifikātu apliecības
- Trešo pušu akreditēti ūdens kvalitātes testēšanas ziņojumi
- Projekta pabeigšanas un pieņemšanas dokumentāciju
- Sniegta snieguma informācija no salīdzināmām pusvadītāju projektu realizācijām
6. Pakalpojumu apjoms un sadarbības process
Mēs piedāvājam pilnīgas EPC „gatavas piegādes“ risinājumus pusvadītāju ultratīrajam ūdenim, ieskaitot vietnes izpēti, sākotnējā ūdens kvalitātes analīzi, pielāgotu procesu inženieriju, nestandarta aprīkojuma izstrādi un ražošanu, uzstādīšanu, nodošanu ekspluatācijā, sistēmas validāciju, ekspluatācijas un apkopes pakalpojumus, sistēmu modernizāciju un patēriņa preču piegādi visam ekspluatācijas laikam.
Standarta sadarbības process
- Vietnes izpēte un sākotnējā ūdens analīze – veikt vietējo izpēti, savākt ūdens paraugus un sagatavot detalizētu sākotnējā ūdens kvalitātes novērtējuma ziņojumu.
- Pielāgota inženierprojektēšana – Izstrādāt speciāli izstrādātu UPW sistēmas risinājumu, aprīkojuma konfigurāciju un komerciālo priekšlikumu, pamatojoties uz pusvadītāju procesa prasībām.
- Aprīkojuma ražošana un būvniecība – Pēc līguma apstiprināšanas uzsākam pielāgotā aprīkojuma ražošanu un vietējo uzstādīšanu.
- Uzstādīšana, nodošana ekspluatācijā un sistēmas validācija – Pabeigt sistēmas uzstādīšanu, parametru kalibrēšanu un nepārtrauktu testa darbību, līdz visi ūdens kvalitātes rādītāji vienmērīgi atbilst prasībām.
- Projekta pieņemšana un tehniskā apmācība – Palīdzēt ar projekta pieņemšanas procedūrām un nodrošināt visaptverošu operatoru apmācību.
- Ilgstoša tehniskā atbalsta pakalpošana – Nodrošināt profilaktisko apkopi, regulāras pārbaudes, sistēmas optimizāciju, veiktspējas uzlabojumus un tehnisko atbalstu visu sistēmas ekspluatācijas laiku.
EN
