Промышленная водоподготовка · Микроэлектроника

Водоподготовка для предприятий микроэлектроники и получение сверхчистой воды

Проектируем и внедряем системы получения деминерализованной и сверхчистой воды для технологических процессов микроэлектронного производства. Обратный осмос, электродеионизация, УФ-обработка, хранение, рециркуляция и раздача подготовленной воды.

Проектирование Производство оборудования Монтаж и пусконаладка Сервис

Реализованный проект ТГП 18,2 МОм

Система получения сверхчистой воды для предприятия микроэлектроники в Новосибирске.

Установка TGP 125

Готовая вода 125 л/ч

Назначение Технологический процесс

Регион Новосибирск

Технологическая вода

Почему микроэлектронике требуется глубокая очистка воды

В производстве микроэлектроники вода может быть непосредственной частью технологического процесса. Она используется на операциях, где остаточные соли, частицы, органические и микробиологические загрязнения способны влиять на чистоту обрабатываемой поверхности и стабильность производства.

Поэтому обычной механической фильтрации или умягчения для таких задач недостаточно. В зависимости от требований конкретного производства применяется многоступенчатая схема, последовательно снижающая содержание различных групп примесей.

При необходимости получения воды высокой степени деминерализации в технологическую цепочку могут включаться обратный осмос и электродеионизация. После получения требуемого качества не менее важной задачей становится его сохранение при накоплении, циркуляции и подаче воды к точкам потребления.

Важен весь контур, а не только установка очистки Система получения сверхчистой воды рассматривается вместе с накоплением, рециркуляцией, обеззараживанием и распределением воды до технологического потребителя.

Контроль качества

Какие примеси необходимо учитывать при подготовке технологической воды

Набор контролируемых показателей определяется требованиями конкретного производства и назначением воды. Технологическая схема должна последовательно работать с теми группами загрязнений, которые критичны для процесса.

Растворенные соли

Ионные примеси определяют минерализацию и электропроводность воды и удаляются на ступенях обессоливания.

Механические и коллоидные частицы

Требуют удаления на предварительных стадиях и могут создавать дополнительную нагрузку на последующее оборудование.

Органические примеси

Их содержание учитывается при выборе технологии глубокой подготовки воды и финишных ступеней.

Микробиологическая нагрузка

Важна не только на стадии получения воды, но и при ее хранении, рециркуляции и транспортировке к потребителю.

Области применения

Для каких процессов требуется подготовленная вода

Требуемое качество воды определяется конкретной операцией. Поэтому при проектировании сначала анализируются точки потребления, а уже затем формируется общая система подготовки и распределения воды.

Производство электронных компонентов

Технологическая вода для процессов, где необходимо контролировать содержание растворенных и взвешенных примесей.

Обработка пластин и кристаллов

Подготовка воды для операций обработки, резки и последующих технологических стадий.

Промывочные процессы

Использование деминерализованной или сверхчистой воды на технологических операциях промывки.

Производство печатных плат

Подготовка технологической воды для отдельных стадий производства электронных плат и компонентов.

Прецизионные производства

Системы глубокой водоподготовки для процессов с повышенными требованиями к остаточному содержанию примесей.

Исследовательские производства

Получение воды заданного качества для технологических и опытно-производственных установок.

Параметры воды

Требования определяются технологическим процессом

Для микроэлектронного производства нельзя задавать универсальное качество воды только по одному показателю. Проектирование начинается с требований технологического оборудования и перечня параметров, которые необходимо обеспечить в точке потребления.

Удельное сопротивление Один из показателей степени деминерализации воды

Электропроводность Используется для контроля содержания ионных примесей

Частицы Контролируются в соответствии с требованиями процесса

Органические примеси Учитываются при выборе глубины финишной очистки

Микробиология Требует контроля системы хранения и рециркуляции

Технология

Как получают деминерализованную и сверхчистую воду

Конкретный состав ВПУ определяется исходной водой и требуемыми показателями на выходе. Для глубокой водоподготовки может использоваться последовательная схема, в которой каждая ступень снижает определенную группу примесей и защищает последующее оборудование.

ЭТАП 01 Предварительная подготовка

Коррекция исходной воды и снижение нагрузки на мембранный контур.

ЭТАП 02 Обратный осмос

Основная мембранная ступень снижения содержания растворенных солей.

ЭТАП 03 Электродеионизация

Глубокая финишная деминерализация предварительно обессоленной воды.

ЭТАП 04 Хранение и рециркуляция

Поддержание движения подготовленной воды в распределительном контуре.

ЭТАП 05 Финишная обработка

Дополнительные ступени определяются требованиями воды непосредственно в точке потребления.

Не существует одной универсальной схемы «для микроэлектроники»

Система рассчитывается от требований конкретного технологического процесса. Для одного производства достаточно деминерализованной воды, для другого необходима более глубокая очистка с отдельным контуром хранения и постоянной рециркуляцией.

Поэтому исходными данными для проекта являются анализ воды, требуемая производительность, показатели качества в точках потребления, режим работы производства и схема распределения воды.

Глубокая водоподготовка

Система рассчитывается под требования конкретного производства

Предприятия микроэлектроники могут предъявлять разные требования к технологической воде. Они зависят от выпускаемой продукции, конкретной операции и оборудования, в котором используется подготовленная вода.

Поэтому глубина очистки определяется не названием отрасли, а требованиями в точке потребления. В одном случае необходима деминерализованная вода, в другом технологическая схема дополняется электродеионизацией, финишной обработкой и отдельным распределительным контуром.

Предварительная подготовка

Состав оборудования определяется анализом исходной воды. Могут применяться механическая фильтрация, умягчение и другие методы подготовки перед мембранным контуром.

Мембранное обессоливание

Обратный осмос используется для снижения содержания растворенных солей и подготовки воды к последующим ступеням глубокой очистки.

Финишная подготовка

При повышенных требованиях схема дополняется технологиями глубокой деминерализации, обеззараживания и поддержания качества воды в распределительном контуре.

Оборудование промышленной системы подготовки воды для микроэлектроники

Оборудование системы глубокой подготовки технологической воды

Мембранные технологии

Обратный осмос и электродеионизация

Для получения воды с низким содержанием ионных примесей может применяться последовательное сочетание обратного осмоса и электродеионизации.

Эти технологии решают разные задачи и работают последовательно. Обратноосмотическая ступень принимает на себя основную нагрузку по обессоливанию, а EDI используется для дальнейшей глубокой деминерализации предварительно подготовленной воды.

Подготовка перед мембранами

Состав предочистки подбирается так, чтобы обеспечить расчетные условия работы последующих ступеней.

Обратный осмос

Основное снижение содержания растворенных солей и формирование потока пермеата.

Электродеионизация

Дополнительное удаление ионных примесей при необходимости получения глубоко деминерализованной воды.

После установки очистки

Важно сохранить качество воды до технологического оборудования

Для систем глубокой водоподготовки недостаточно обеспечить необходимые показатели только непосредственно после установки очистки. Вода проходит накопление, транспортирование и распределение до точек потребления.

Поэтому при проектировании рассматривается весь контур: резервуары, насосное оборудование, рециркуляция, материалы трубопроводов, обеззараживание и режим движения воды.

01 Накопление

Организация необходимого запаса подготовленной технологической воды.

02 Рециркуляция

Поддержание движения воды в распределительном контуре.

03 Обеззараживание

При необходимости в схему включаются соответствующие финишные технологии.

04 Точки потребления

Параметры воды оцениваются с учетом требований непосредственно технологического процесса.

Проектирование

Что учитываем при разработке системы для микроэлектроники

Проект начинается с анализа требований производства. Инженерам необходимо понимать не только исходный состав воды и требуемую производительность, но и то, где, в каком объеме и с какими параметрами вода будет использоваться.

Анализ исходной воды

Определяем состав исходной воды и необходимую предварительную подготовку.

Требования потребителя

Фиксируем необходимые показатели воды непосредственно для технологического процесса.

Производительность

Рассчитываем рабочий расход, пиковое потребление, накопление и собственные нужды оборудования.

Система распределения

Учитываем хранение, насосное оборудование, рециркуляцию и путь воды до потребителя.

Автоматизация

Определяем контролируемые параметры, алгоритмы работы и взаимодействие отдельных ступеней системы.

Эксплуатация и сервис

Закладываем возможность обслуживания, диагностики и регламентных работ после ввода оборудования в эксплуатацию.

Практический опыт

Система сверхчистой воды для микроэлектроники в Новосибирске

Один из реализованных проектов ТАТГЛАВПРОГРЕСС - установка TGP 125 для предприятия микроэлектроники. Подготовленная вода используется в технологическом процессе нарезки кристаллов из керамической пластины.

В составе системы реализованы предварительное умягчение, обратный осмос, электродеионизация, хранение и раздача подготовленной воды. В петле рециркуляции установлен УФ-стерилизатор.

Установка TGP 125

Готовая вода 125 л/ч

Обратный осмос 200 л/ч

Регион Новосибирск

Технологическая схема проекта Умягчение → обратный осмос → EDI → накопление → рециркуляция → УФ-обработка → технологический потребитель

Система водоподготовки для предприятия микроэлектроники в Новосибирске

Реализованная система промышленной водоподготовки для микроэлектроники

Индивидуальная технология

Не каждому процессу требуется одинаковая глубина очистки

Реализованный проект показывает возможности глубокой водоподготовки, но не является универсальной схемой для всех предприятий микроэлектроники. Технология подбирается под фактические требования производства.

Подготовленная технологическая вода Состав системы определяется параметрами конкретного производственного процесса.

Деминерализованная вода Применяется там, где требуется существенное снижение содержания растворенных солей.

Сверхчистая вода Для процессов с повышенными требованиями к остаточному содержанию примесей и системе распределения.

От исходных данных до запуска

Полный цикл создания системы водоподготовки

Система водоподготовки для предприятия микроэлектроники проектируется как часть производственной инфраструктуры. Технология должна учитывать исходную воду, требования потребителей, режим работы предприятия и особенности распределения подготовленной воды.

ТАТГЛАВПРОГРЕСС выполняет полный цикл работ: от анализа исходных данных и разработки технологии до изготовления оборудования, монтажа, пусконаладки и дальнейшего технического сопровождения.

ЭТАП 01 Исходные данные

Анализ воды, требования производства, производительность и режим потребления.

ЭТАП 02 Разработка технологии

Подбор последовательности предварительной, мембранной и финишной очистки.

ЭТАП 03 Производство

Комплектация и изготовление оборудования под параметры конкретного проекта.

ЭТАП 04 Монтаж и запуск

Монтаж, пусконаладочные работы и настройка технологических режимов.

ЭТАП 05 Сервис

Диагностика, регламентные работы и сопровождение системы после запуска.

Под задачи производства

Какие системы водоподготовки проектируем для микроэлектроники

Состав оборудования зависит от требуемого качества воды. Система может решать как отдельную задачу обессоливания, так и обеспечивать комплексное получение, хранение и распределение воды высокой степени очистки.

Системы предварительной водоподготовки

Механическая очистка, умягчение и другие технологические ступени для подготовки исходной воды перед оборудованием глубокой очистки.

Установки обратного осмоса

Мембранные системы для снижения солесодержания и получения воды с параметрами, необходимыми для последующих технологических ступеней.

Системы глубокой деминерализации

Решения с электродеионизацией и другими финишными технологиями для процессов с повышенными требованиями к ионной чистоте воды.

Контуры хранения и распределения

Резервуары, насосное оборудование, рециркуляция, УФ-обработка и другие элементы для подачи подготовленной воды к технологическим потребителям.

Управление системой

Автоматизация и контроль технологических параметров

Стабильность промышленной водоподготовки зависит не только от выбранной технологии. Необходимо контролировать работу отдельных ступеней, состояние оборудования и параметры подготовленной воды.

Состав средств измерения и алгоритмов управления определяется проектом. Автоматизация позволяет согласовать работу оборудования и своевременно выявлять отклонения технологического режима.

Контроль качества воды Измерение предусмотренных проектом параметров в ключевых точках системы.

Контроль оборудования Состояние насосов, мембранных ступеней и вспомогательных узлов.

Автоматические режимы Управление рабочими циклами, промывками и технологическими операциями.

Сигнализация Информирование оператора об отклонениях контролируемых параметров.

Эксплуатация

Система должна сохранять расчетные параметры в реальных условиях производства

При проектировании учитывается дальнейшая эксплуатация оборудования: доступ для обслуживания, замены расходных материалов, диагностики, санитарной обработки и проведения регламентных работ.

Для производственного предприятия важна не только первоначальная настройка ВПУ, но и возможность контролировать ее состояние после ввода в эксплуатацию.

01 Диагностика

Контроль состояния оборудования и поиск причин отклонений.

02 Регламентное обслуживание

Плановые работы в соответствии с составом и режимом эксплуатации системы.

03 Расходные материалы

Подбор и своевременная замена элементов, необходимых для работы оборудования.

04 Техническое сопровождение

Поддержка предприятия после ввода системы водоподготовки в эксплуатацию.

Начало проекта

Что потребуется для расчета системы

Чем точнее исходные данные, тем корректнее можно определить технологическую схему и состав оборудования.

Анализ исходной воды

Требуемая производительность

Требования к качеству воды

Количество точек потребления

Режим работы производства

Требования технологического оборудования

Вопросы и ответы

Водоподготовка для предприятий микроэлектроники

Технология и состав оборудования определяются исходной водой и требованиями конкретного производственного процесса.

Какая вода требуется для производства микроэлектроники?

Универсального значения для всех предприятий нет. Требования зависят от технологической операции, оборудования и выпускаемой продукции. Для разных потребителей может требоваться подготовленная, деминерализованная или сверхчистая вода.

Зачем в системах водоподготовки применяется обратный осмос?

Обратный осмос используется для снижения содержания растворенных солей и других примесей. При более высоких требованиях пермеат может дополнительно направляться на ступень глубокой деминерализации.

Для чего нужна электродеионизация EDI?

Электродеионизация применяется после предварительного обессоливания для дополнительного удаления ионных примесей и получения глубоко деминерализованной воды. Необходимость EDI определяется требованиями производства.

Почему важна рециркуляция подготовленной воды?

Для систем с высокими требованиями к качеству воды необходимо учитывать не только ее получение, но и последующее хранение и распределение. Рециркуляционный контур является одним из элементов, позволяющих организовать движение воды между системой подготовки и точками потребления.

Можно ли спроектировать систему под существующее производство?

Да. Для этого анализируются имеющаяся инфраструктура, исходная вода, фактическое потребление, требования технологического оборудования и доступное пространство для размещения ВПУ.

От чего зависит стоимость системы водоподготовки?

Стоимость зависит от качества исходной воды, требуемой производительности и глубины очистки, количества технологических ступеней, состава автоматики, резервирования, накопления, распределения и других требований проекта.

Выполняет ли ТАТГЛАВПРОГРЕСС монтаж и запуск оборудования?

Да. Компания выполняет полный цикл работ: проектирование, производство и комплектацию оборудования, монтаж, пусконаладочные работы и последующее техническое сопровождение системы.

Проектирование · Производство · Монтаж · Сервис

Рассчитаем систему водоподготовки для предприятия микроэлектроники

Передайте специалистам ТАТГЛАВПРОГРЕСС анализ исходной воды, требуемую производительность и требования технологического процесса. Разработаем схему водоподготовки и подберем оборудование под параметры вашего производства.

Получить техническое предложение

Полное наименование	Общество с ограниченной ответственностью «ТАТГЛАВПРОГРЕСС»
Сокращенное наименование	ООО «ТГП»
ИНН/КПП	1655395584/165801001
ОГРН	1171690121338