Antecedentes del Proyecto
Con el rápido desarrollo de la industria de semiconductores, los requisitos de calidad del agua en los procesos de producción se han vuelto cada vez más estrictos. El agua ultrapura es un servicio crítico en la fabricación de semiconductores, y su calidad afecta directamente la consistencia, el rendimiento y la fiabilidad del producto.
Este proyecto involucró a Shenzhen Chenda Semiconductor y la aplicación de un sistema de tratamiento de agua ultrapura suministrado por Meigu Environmental Protection.
Requisitos del Proyecto
El fabricante de semiconductores requería agua ultrapura con las siguientes especificaciones:
- Capacidad de Tratamiento: 15 toneladas/hora
- Contenido de Iones Metálicos: Por debajo de 10 ppt
- TOC: Por debajo de 5 ppb
- Tamaño de Partícula: Menos de 0.05 μm
Estos requisitos exigían un sistema de tratamiento de agua ultrapura altamente eficiente, estable y fiable.
Solución de Tratamiento de Agua Ultrapura
La solución personalizada combina ósmosis inversa de doble paso, EDI, resina de pulido y ultrafiltración terminal.
1. Pretratamiento de Agua Cruda
El sistema de pretratamiento incluye un tanque de agua cruda, bomba de alimentación, sistema de dosificación de desinfectante, filtro de arena de cuarzo, filtro de carbón activado, intercambiador de calor y sistema de dosificación de antiincrustante.
Esta etapa elimina sólidos suspendidos, materia orgánica, microorganismos y otras impurezas del agua de alimentación.
2. Sistema de Ósmosis Inversa de Doble Paso
El agua pretratada entra en el sistema de ósmosis inversa de doble paso, donde los filtros de cartucho, las bombas de alta presión y las membranas de ósmosis inversa eliminan la mayoría de las sales disueltas, coloides, compuestos macromoleculares y microorganismos.
Este proceso también reduce la carga de tratamiento en los equipos de purificación aguas abajo.
3. Sistema EDI
El permeado de ósmosis inversa luego entra en el sistema de electrodesionización (EDI), que elimina aún más los contaminantes iónicos sin la regeneración química convencional.
El proceso EDI aumenta la resistividad del agua de aproximadamente 0.05–1.0 MΩ·cm a 5–16 MΩ·cm.
4. Resina de Pulido
Se utiliza resina de pulido de grado nuclear para eliminar iones traza restantes y electrolitos débiles, aumentando la resistividad del agua a más de 18 MΩ·cm.
5. Ultrafiltración Terminal
Como barrera de purificación final, la ultrafiltración terminal elimina partículas finas, coloides, bacterias, pirógenos y contaminantes orgánicos residuales, ayudando a prevenir la contaminación secundaria.
Resultados del Proyecto
El sistema de agua ultrapura para semiconductores de 15 T/H completado proporciona:
- Producción estable de agua ultrapura
- Monitoreo de calidad del agua en línea
- Alarmas automáticas por calidad del agua anormal
- Operación de bajo ruido
- Diseño resistente al polvo
- Requisitos reducidos de operación y mantenimiento
El sistema ayudó a mejorar la estabilidad de la producción y a mantener la estricta calidad del agua requerida para la fabricación de semiconductores.
Conclusión
Este proyecto demuestra la efectividad de combinar ósmosis inversa de doble paso, EDI, resina de pulido y ultrafiltración para la producción de agua ultrapura para semiconductores.
El sistema personalizado proporciona una solución fiable para aplicaciones que requieren niveles extremadamente bajos de iones, TOC, partículas y otros contaminantes.