1. Råvannskilder, typiske forurensninger og vannkvalitetsegenskaper
Råvann til halvlederens ultrarenne vann (UPW)-systemer kommer vanligvis fra kommunale vannforsyninger eller grunnvann på stedet. Det produserte ultrarenne vannet brukes i kritiske halvlederproduseringsprosesser, inkludert vaferskåring, tynnfilmsavsetning, kjemisk-mekanisk planering (CMP), vafervasking, fotolitografi og andre avanserte fabrikasjonsprosesser, der vannkvaliteten direkte påvirker utbyttet av enheter og produktets pålitelighet.
Typiske forurensninger i råvann inkluderer kalsium- og magnesiumhardhetsioner, suspenderte faste partikler, kolloidale partikler, restklor, sulfater, silikater og spor av tungmetaller. Avhengig av vannkilden kan også spor av mikroorganismer og totalt organisk karbon (TOC) være tilstede.
Halvleder-UPW-systemer krever ett av de høyeste vannkvalitetskravene i moderne produksjon. Nesten alle oppløste ioner, svevende partikler, mikroorganismer og organiske forurensninger må fjernes. Produktvannet må oppnå en elektrisk resistivitet på 18,25 MΩ·cm, mens partikkelforurensning, TOC, silisiumdioxid og sporioner må kontrolleres på svært lave nivåer.
I forhold til ultrarent vann-systemer som brukes i fotovoltaiske, litiumbatteri- eller andre industrielle applikasjoner krever halvleder-UPW-systemer betydelig høyere vannrenhet, eksepsjonell driftsstabilitet og uavbrutt, kontinuerlig ytelse.
2. Vanlige kundeutfordringer
Hovedutfordringen ved produksjon av ultrarent vann for halvlederanvendelser er å opprettholde konsekvent stabil vannkvalitet på svært høye renhetsnivåer.
Svingninger i råvannskvaliteten kan direkte påvirke resistiviteten, konsentrasjonen av silisiumdioxid og nivåene av sporioner, noe som potensielt kan redusere utbyttet av wafer og øke antallet produksjonsfeil.
Konvensjonelle industrielle system for ren vannprodusering mangler vanligvis tilstrekkelig rensingskapasitet til å fjerne sporsmengder ioner, oppløste organiske stoffer (TOC) og ultrafine partikler fullstendig, noe som gjør dem uegnede for avanserte halvlederprodusentprosesser.
I tillegg er filterpatroner, ionvekslerhars og membranelementer utsatt for forurensning og ytelsesnedgang, noe som fører til hyppige vedlikeholdsstans som avbryter kontinuerlig produksjon.
Standardutstyr bruker ofte rørsystemer og lagertanker med utilstrekkelig korrosjonsbestandighet eller renhold, noe som øker risikoen for sekundærkontaminering forårsaket av utvasking av materialer.
Ettersom halvlederfabrikker fortsetter å utvide seg og prosessteknologiene raskt utvikler seg, gir konvensjonelle vannbehandlingsanlegg med fast design begrenset fleksibilitet for anleggsoppgraderinger og kapasitetsutvidelser. Produsenter krever i økende grad svært tilpassede, skalerbare og internasjonalt konforme UPW-anlegg som er spesielt utformet for avansert halvlederprodusering.
3. Behandlingsprosess og konfigurasjon av kjerneutstyr
For å oppfylle de strenge vannkvalitetskravene i halvlederproduksjonen bruker vi en bevist flertrinns-UPW-produksjonsprosess som består av:
Forklaring → Dobbel-passe omvendt osmose (RO) → Elektrodeionisering (EDI) → Blandet-beds-polering → Endelig presisjonsfiltrering
Råvann gjennomgår først forklatring via flermediumsfiltrering, aktivkullfiltrering og presisjonskartusjfiltrering for å fjerne svevende partikler, rester av klor, kolloidale forurensninger og store organiske molekyler.
Forbehandlet vann går deretter gjennom et dobbeltgangs omvendt osmose (RO)-system for å fjerne det meste av oppløste salter, silika og metallioner.
Et avansert elektrodeioniseringssystem (EDI) fjerner kontinuerlig de gjenværende ioniske forurensningene uten kjemisk regenerering, noe som eliminerer risikoen for sekundær forurensning knyttet til konvensjonell ionbytteregenerering.
Til slutt produserer et polerende blandet-beds ionbyttesystem sammen med terminal ultrafiltrering ultrarent vann med en stabil resistivitet på 18,25 MΩ·cm, i full overensstemmelse med kravene til avanserte halvlederprodusentprosesser.
Kjerneutstyr inkluderer:
- Fullt automatiserte forbehandlingssystemer
- Dobbeltgangs anti-fouling omvendt osmoseenheter
- EDI-ultrarent-vannsystemer
- Polerende blandet-beds ionbytteenheter
- Terminal presisjonsfiltreringssystemer
- Intelligente elektriske styringssystemer
- Høypresisjons online instrumenter for vannkvalitetsmonitorering
4. Løsningsfordeler
Denne løsningen er spesielt utviklet for avanserte halvlederprodusentprosesser og produserer konsekvent ultraren vann som oppfyller de høyeste bransjestandardene.
Kritiske vannkvalitetsparametere – inkludert TOC, partikkelkontaminasjon, silisiumdioxid og sporav metallioner – kontrolleres nøyaktig for å maksimere utbyttet av brikker og produsentens pålitelighet.
Vi leverer fullstendig tilpassede ingeniørløsninger basert på renromsoppsett, prosessteknologinivå, produksjonskapasitet og råvannsegenskaper. Rørledninger av høyren materiale som tåler korrosjon, kompakt utstyr montert på skid og modulære utvidelsesdesigner eliminerer effektivt sekundærkontaminasjon samtidig som de gir rom for fremtidige kapasitetsøkninger.
Alt kjerneutstyr, elektriske styringssystemer og vannbehandlingskomponenter er sertifisert i henhold til CE-, UL- og ISO-standarder, noe som sikrer overholdelse av internasjonale sikkerhetsregelverk og krav til halvlederproduksjon verden over.
Det flertrinns rensingsprosessen inkluderer intelligent overvåking av vannkvalitet og automatisk prosessstyring, noe som gir utmerket motstandsevne mot svingninger i råvannskvaliteten samtidig som levetiden til membraner, ionbytterharsk og filtreringskomponenter forlenges.
Den modulære integrerte designen minimerer kravene til installasjonsareal, muliggjør rask implementering og gir fremragende fleksibilitet for utvidelse av halvlederfabrikker og oppgradering av prosesser.
5. Prosjektreferanser og støttedokumentasjon
Vi har vellykket levert ultrarenne vannsystemer for flere vafersystemer og halvledermonterings- og testanlegg.
Et representativt prosjekt er et ultrarenne vannsystem (UPW) for en avansert 12-tommers halvlederfabrikk, der produktvannet konsekvent opprettholder en elektrisk resistivitet på 18,25 MΩ·cm, i full overensstemmelse med de strengeste spesifikasjonene for ultrarennt vann i halvlederindustrien.
Systemet har vist pålitelig kontinuerlig drift hele året, støtter stabil produksjon av halvledere i høy volum og har vellykket gjennomgått både fabrikksgodkjenningstesting (FAT) og bransjestandardkonformitetsinspeksjoner.
Støttedokumentasjon inkluderer:
- Egenutviklede patenter for halvleder-UPW-prosesser
- CE-, UL- og ISO-sertifikater
- Vannkvalitetstesterapporter fra akkrediterte tredjeparter
- Dokumentasjon for prosjektfullføring og godkjenning
- Ytelsesreferanser fra referanseprosjekter innen halvlederindustrien
6. Tjenesteområde og samarbeidsprosess
Vi leverer omfattende EPC ferdigløsningspaket for ultraren vann-systemer til halvlederindustrien, inkludert stedsskanning, analyse av råvannskvalitet, tilpasset prosessingeniørarbeid, utforming og produksjon av spesialutstyr, installasjon, igangsetting, systemvalidering, drifts- og vedlikeholdsstøtte, systemoppgraderinger samt levertilgang til forbruksgoder gjennom hele systemets levetid.
Standard samarbeidsprosess
- Stedsskanning og analyse av råvann – Utfører feltundersøkelse, samler inn vannprøver og leverer en omfattende rapport over råvannskvaliteten.
- Tilpasset ingeniørdesign – Utvikle en dedisert UPW-systemløsning, utstyrskonfigurasjon og kommersiell tilbud basert på halvlederprosesskrav.
- Utstyrsfremstilling og bygging – Starte fremstilling av tilpasset utstyr og på-sted-installasjon etter bekreftelse av kontrakt.
- Installasjon, igangsetting og systemvalidering – Fullføre systeminstallasjon, parameterkalibrering og kontinuerlig prøvedrift inntil alle vannkvalitetsspesifikasjoner oppnås konsekvent.
- Prosjektaksept og teknisk opplæring – Gi støtte under prosjektakseptprosedyrer og gi omfattende operatørutdanning.
- Langsiktig teknisk støtte – Levere forebyggende vedlikehold, rutinemessige inspeksjoner, systemoptimering, ytelsesoppgraderinger og livslang teknisk støtte.
EN
