Водоподготовка по отраслевому применению
>Водоподготовка для микроэлектроники
Для микроэлектроники и электронной промышленности в большинстве случаев используется глубоко деионизированная (дистиллированная) вода в соответствии с ОСТ 11.029.003-80 или по американскому стандарту ASTM D-5127-90.
В зависимости от технологического процесса может требоваться получение воды разной степени деионизации: от дистиллированной воды (электропроводность – до 5 мкСм/см, электрическое сопротивления – от 200 кОм*см) до сверхчистой (электрическое сопротивление – 12-18 МОм*см).
Если раньше для получения такой воды использовались технологии на основе выпаривания и вакуумного выпаривания, технологический процесс которого отличался высокими капитальными затратами и удельной стоимостью полученной воды (примерно 40-50 кВт на 1 м3 очищенной воды), то сейчас развитие технологий позволяет существенно удешевить этот процесс за счет использования так называемой мембранной дистилляции, основанной на природе осмоса.
В тех случаях, когда требуется получение воды более глубокой очистки и сверхчистой воды, после мембранного дистиллятора устанавливается одна или несколько последовательно подключенных колонн с ионообменной смолой в Н+ и ОН- форме. Благодаря стабильно высокому качеству воды на выходе со второй ступени мембранного дистиллятора, ресурс ионообменных смол в Н+ и ОН- форме становится очень высоким.
Необходимо учитывать тот факт, что используемые для доочистки ионообменные смолы обладают высокой стоимостью, и в таком случает использование перед ними мембранных дистилляторов на основе установок двухступенчатого обратного осмоса позволяет существенно снизить эксплуатационные затраты на замену и регенерацию смол.
В идеале установка колонн с ионообменными смолами, используемыми для деионизации остаточного пермеата мембранных дистилляторов, должна располагаться в непосредственной близости от потребителей сверхчистой воды, что объясняется коротким периодом «жизни» сверхчистой воды. Дело в том, что даже во время короткого контакта с окружающим воздухом сверхчистая вода вбирает в себя углекислый газ, который в воде преобразуется в гидрокарбонаты и впоследствии может снизить удельное сопротивление воды.
Альтернативной «связкой» при получении подготовленной воды с высокими показателями чистоты является комбинирование технологии мембранной дистилляции и электродеионизации, однако при стабильно высоком результате очистки полученной воды этот метод имеет некоторые ограничения вследствие больших капитальных затрат на его внедрение.
Чаще всего нами используется следующее оборудование собственного производства в разных комбинациях:
Научно-производственное предприятие «НАЦИОНАЛЬНЫЙ ЦЕНТР ВОДНЫХ ТЕХНОЛОГИЙ» успешно реализует задачи в области водоочистки и водоподготовки для микроэлектроники и других производств, позволяя обеспечивать их водой высокого качества практически в любых условиях.
Требования к качеству воды для электронной промышленности по ОСТ 11.029.003-80 и ASTM D-5127-90
| Параметры воды | Марка воды по ОСТ 11.029.003-80 | Марка воды по нормам ASTM D-5127-90 | |||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| А | Б | В | Е-1 | Е-2 | Е-3 | Е-4 | |
| Удельное сопротивление при температуре 20°С, МОм*см | 18 | 10 | 1 | 18 | 17,5 | 12 | 0,5 |
| Содержание органических веществ (окисляемость), мг O2/л, не более | 1 | 1,5 | |||||
| Общий органический углерод, мкг/л, не более | 25 | 50 | 300 | 1000 | |||
| Содержание кремниевой кислоты (в пересчете на SiO3-2), мг/л, не более | 0,01 | 0,05 | 0,2 | 0,005 | 0,01 | 0,05 | 1 |
| Содержание железа, мг/л, не более | 0,015 | 0,02 | 0,03 | ||||
| Содержание меди, мг/л, не более | 0,005 | 0,001 | 0,002 | 0,5 | |||
| Содержание микрочастиц с размером 1-5 мкм, шт/л, не более | 20 | 50 | не регламент. | ||||
| Содержание микроорганизмов, колоний/мл, не более | 2 | 8 | не регламент. | ||||
| Хлориды, мкг/л, не более | 1 | 10 | 1000 | ||||
| Никель, мкг/л, не более | 0,1 | 1 | 2 | 500 | |||
| Нитраты, мг/л, не более | 1 | 5 | 500 | ||||
| Фосфаты, мг/л, не более | 1 | 5 | 500 | ||||
| Сульфат, мг/л, не более | 1 | 5 | 500 | ||||
| Калий, мкг/л, не более | 2 | 5 | 500 | ||||
| Натрий, мкг/л, не более | 0,5 | 1 | 5 | 500 | |||
| Цинк, мкг/л, не более | 0,5 | 1 | 5 | 500 | |||
