Темпы развития микроэлектроники растут в России очень стремительно. Процесс производства интегральных микросхем происходит в несколько этапов. На одном из них (при промывке уже сделанных пластин) требуется абсолютно чистая вода, не содержащая никаких примесей.
Качественная водоподготовка для микроэлектроники очень важна, поскольку очищенная вода нужна для изготовления полупроводниковых схем и жидкокристаллических дисплеев. Именно поэтому к качеству водоподготовки во время производства микроэлектроники предъявляются повышенные требования.
Очистка воды в микроэлектронике
Очевидно, что самостоятельно спроектировать и смонтировать такую систему водоподготовки просто нереально, этим должны заниматься специалисты соответствующих компаний. Только они могут сделать все качественно, учитывая степень загрязнения исходной воды.
В процессе проектирования и расчета оборудования водоочистки для микроэлектроники они учитывают возможность использования систем хранения и распределения очищенной воды, не оказывающие влияния на весь процесс, возможность осуществления мониторинга и контроля в течение всего производственного процесса.
Ранее для получения ультрачистой воды применяли технологию выпаривания, что, естественно, приводило к значительным материальным затратам. Сегодня водоочистку для предприятия микроэлектроники можно осуществлять методом мембранной дистилляции, используя принцип обратного осмоса. Более того, для получения сверхчистой воды можно после обратноосмотической установки смонтировать фильтры с ионообменной смолой. Принимая во внимание высокую стоимость ионообменных смол, предварительно установленная обратноосмотическая установка позволяет существенно снизить стоимость водоподготовки.
Нужно помнить, что период жизни ультрачистой воды очень короткий, в нее попадает углекислый газ даже при минимальном контакте с воздушной средой. Следовательно, ионообменные установки должны располагаться к потребителям как можно ближе.
Механическая очистка
Водоподготовка в микроэлектронике возможна несколькими способами. Вот наиболее распространенные:
- механический;
- сорбционный;
- обессоливание и умягчение;
- обезжелезивание;
- обратный осмос;
- обеззараживание;
- аэрация;
- ультрафильтрация.
Оборудование для механической водоподготовки, как правило, устанавливается самым первым. Разнообразные фильтры механической очистки удаляют из воды все твердые примеси – ржавчину, песок, взвеси. Данный способ недорогой, простой в эксплуатации и достаточно эффективный. Механические фильтры необходимы в тех случаях, когда превышены показатели цветности, мутности, появились посторонние вкус и запах, что случается при попадании нефтепродуктов и иных антропогенных соединений.
Ультрафильтрация
Ультрафильтрация необходима для удаления из жидкостей, используемых в микроэлектронике, вирусов и бактерий. Использование специального оборудования позволяет выполнить обеззараживание на 99,9%. Принцип работы ультрафильтрационной установки основан разнице размеров бактерий и ячеек мембраны – загрязнения размер имеют больший, так что задерживаются на мембране.
Такие системы рекомендуется устанавливать перед обратноосмотическим оборудованием, системами нанофильтрации и обессоливания. Это увеличивает производительность оборудования и продлевает его срок эксплуатации, в результате чего водоподготовка для микроэлектроники осуществляется более качественно.
