工业半导体超纯水设备有哪些

半导体设备，包括半导体硅片制造中的清洗设备、蚀刻处理设备、清洗工艺等。集成电路是当今世界上最大、最复杂的电子产品之一，集成电路已成为一种重要的电子产品。目前，国际上主流的集成电路制造工艺为外延、芯片制作、封装以及测试工艺所组成。其中，硅片制造采用外延技术，芯片制作则是芯片生产中最为关键的环节之一。而用超纯水对硅片进行清洗及蚀刻是使硅片表面达到洁净级的方法之一，在目前国内还没有成熟设备可用于此项工作。

一、超纯水制备过程

超纯水制备过程，主要是指通过反渗透设备（RO）对原水进行预处理，去除水中的悬浮物、胶体等杂质；再利用阳离子交换树脂去除水中的有机物、细菌等有害物质；最后通过高压蒸馏装置，用纯水进行进一步纯化处理，使原水达到超纯水标准。在此过程中，需注意以下几点：

1、对于不需要进一步纯化处理的原水中有有机物、细菌超标的情况下，可采用离子交换树脂去除这些物质；2、对于需要较高纯度水的系统如：半导体制造工艺中用于清洗工艺设备需用高纯度超纯水；

3、在选择反渗透膜组件时应尽量避免使用膜通量偏低或者截留率偏高的设备，以保证正常使用时不会因超滤膜通量低导致反渗透系统结垢。

二、设备构成及技术指标：

采用 RO膜处理工艺， RO设备由三个部分组成：膜池、纯化水箱、控制箱。RO设备的运行原理为：在纯水器内加入一定量的混凝剂，通过混凝沉淀将水中杂质及胶体物质分离去除；然后再经过一系列工艺过程来达到超纯水的生产要求。纯化水箱用来储存超纯净水、纯水、有机溶液及其他杂质，控制箱是对整个系统运行的一个监控系统，当 RO装置正常运行时，产水通过控制箱直接与纯水和有机溶液相连。

三、主要技术参数：

1、原水水质：纯水标准；

2、运行成本：不含电导率，运行费用低；

3、纯水通量：10L/h左右。

四、典型应用实例介绍：

超纯水设备可用于半导体行业中超纯水生产的工艺流程，主要包括离子交换膜清洗、反渗透纯化以及后续的化学清洗。该工艺可用于大规模集成电路生产的硅片清洗及蚀刻，并可进一步减少硅杂质和提高电性能。在实际应用中，通常将高纯水系统和化学清洗系统进行有机结合，采用多层膜分离技术对产水水质进行监控、管理及控制，使产水量达到规定要求。采用超纯水设备对半导体芯片生产线进行制膜操作，使其产水水质可达到国家规定的超纯（超纯为5-10倍）和高纯（含杂质≤0.003 mg/L，可保证集成电路生产过程中产生的杂质、水垢等对生产工艺影响最小）。该系统可以确保产水量的稳定性及可控性，是高纯超纯水生产企业理想的解决方案。