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超纯水
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电子半导体行业超纯水系统

发表时间:2013-10-22 10:08
一、行业背景:
        电子、半导体、液晶显示、光伏工业生产在制作过程中,往往需要使用极其纯净的超纯水。如果纯水水质达不到生产工艺用水的要求或者水质不稳定的话,会影响到后续工艺的处理效果和使用寿命。在光伏行业电子管生产中,如其中混入杂质,就会影响电子的发射,进而影响电子管的放大性能及寿命,在显像管和阴极射线管生产中,其荧光屏内壁用喷涂法或沉淀法附着一层荧光物质,如其配制纯水中含铜在8ppb以上,就会引起发光变色;含铁在50ppb以上就会使发光变色、变暗、闪动并会造成气泡、条迹、漏光点等废次品。
目前我国电子工业部把电子级水质技术分为五个行业等级,分别为18MΩ.cm、15MΩ.cm、10MΩ.cm、2MΩ.cm、0.5MΩ.cm,以区分不同水质。
EDI高纯水设备作为制取超纯水的设备,作为反渗透设备后的二次除盐设备,可以制取出高达10-18.2MΩ.CM。因此广泛用于微电子工业,半导体工业,发电工业,制药行业和实验室。也可以作为制药蒸馏水、食物和饮料生产用水、发电厂的锅炉的补给水,以及其它应用高纯水。
二、中国电子行业超纯水国家标准 
(GB/T11446.1-1997 ) 
指 标 名 称    一 级 水(EW-1)  二 级 水(EW-2) 
电阻率MΩ.CM. (25℃) 18(95‰时间)不低于17 15(95‰时间)不低于13 
  硅   ≤μg/L 2 10 
 >1μm 微粒数 0.1 5 
 细菌个数 ≤个/ml 0.01 0.1 
  铜   ≤μg/L 0.2 1 
  锌   ≤μg/L 0.2 1 
  镍   ≤μg/L 0.1 1 
  钠   ≤μg/L 0.5 2 
  钾   ≤μg/L 0.5 2 
  氯   ≤μg/L 1 1 
 硝酸根  ≤μg/L 1 1 
 磷酸根  ≤μg/L 1 1 
 硫酸根  ≤μg/L 1 1 
 总有机碳 ≤μg/L 20 100 
三、电子半导体行业超纯水应用领域:
1、半导体材料、器件、印刷电路板和集成电路成品、半成品用超纯水;
2、超纯材料和超纯化学试剂勾兑用超纯水;
3、实验室和中试车间用超纯水;
4、汽车、家电表面抛光处理;
5、光电子产品;
6、其他高科技精微产品。
 
四、电子半导体行业超纯水制作工艺

  为满足用户需要,达到符合标准的水质,尽可能地减少各级的污染,在工艺设计上,取达国家自来水标准的水为源水,再设有介质过滤器,活性碳过滤器,精密过滤器等预处理系统、RO反渗透主机系统、EDI系统等。
1、介质过滤器主要作用是去除源水中的悬浮物质及机械杂质设备由优质不锈钢材料制作而成。体内装有布水帽、精制石英砂等,亦可装其它填料。合理的石英砂装填比例及良好的布水系统,使系统的产水水质更加稳定。另外设备还设有气体冲刷功能,能最大限度地清除介质上及床层中的污垢,提高出水水质和延长工作周期。
2、活性碳过滤器具有除臭、去色、除油、吸附有机物杂质等作用,能最大程度的去除水中的游离余氯,保证反渗透膜的进水水质,设备由优质不锈钢材料制成。
  3、RO主机系统引进国际上先进的反渗透技术,利用压力差原理,能有效地去除水中的盐类,脱盐率可达到99%左右。
  4、连续电除盐(EDI,Electro deionization或CDI,continuous electrode ionization),是利用混和离子交换树脂吸附给水中的阴阳离子,同时这些被吸附的离子又在直流电压的作用下,分别透过阴阳离子交换膜而被除去的过程。这一过程离子交换树脂是电连续再生的,因此不需要使用酸和碱对之再生。这一新技术可以替代传统的离子交换装置,生产出高达18M-CM的超纯水。又可以比较清晰地描述如下:EDI是利用阴、阳离子膜,采用对称堆放的形式,在阴、阳离子膜中间夹着阴、阳离子树脂,分别在直流电压的作用下,进行阴、阳离子交换。而同时在电压梯度的作用下,水会发生电解产生大量H+和OH-,这些H+和OH-对离子膜中间的阴、阳离子不断地进行了再生。由于EDI不停进行交换——再生,使得纯水度越来越高,所以,轻而易举的产生了高纯度的高纯水。
  流量(m3/h):0.1-500
        电子工业超纯水设备通常由多介质过滤器,活性碳过滤器,钠离子软化器、精密过滤器等构成预处理系统、RO反渗透主机系统、离子交换混床(EDI电除盐系统)系统等构成主要设备系统。原水箱、中间水箱、RO纯水水箱、超纯水水箱均设有液位控制系统、高低压水泵均设有高低压压力保护装置、在线水质检测控制仪表、电气采用PLC可编程控制器,真正做到了无人值守,同时在工艺选材上采用推荐和客户要求相统一的方法,使该设备与其它同类产品相比较,具有更高的性价比和设备可靠性。
五、技术特征
制取电子级超纯水
可连续自动生产,不必停机再生
出水水质优于常规离子交换法
不需酸碱再生,不污染环境
运行成本低,占地面积小

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