Хорошо известно, что примеси в сверхчистой воде могут вызывать ряд негативных последствий для оборудования! Поэтому определение процесса очистки воды для обеспечения качества воды, подаваемой в производственное оборудование, становится первостепенной задачей при создании системы получения сверхчистой воды.

Система получения сверхчистой воды должна определяться качеством исходной воды и требованиями к качеству воды, предъявляемыми оборудованием для производства интегральных схем. Система получения сверхчистой воды, как правило, состоит из следующих четырех частей: система предварительной обработки, система первичной очистки воды, система получения сверхчистой воды и система регенерации воды.

Целью предварительной обработки является удаление взвешенных частиц, коллоидов, полимерных органических веществ и других примесей, содержащихся в неочищенной воде. Следует отметить, что активированный уголь очень эффективен для удаления общего органического углерода (ТОС), но он также является благоприятной средой для размножения микроорганизмов. Поэтому при использовании установки для обработки активированным углем в системе предварительной обработки необходимо регулировать кислотность подаваемой воды, чтобы предотвратить размножение микроорганизмов.
　

В системах первичной очистки воды часто используются мембраны обратного осмоса (РО). Недостатком этих мембран является низкая стойкость к окислению, а также возможность разложения полимера мембраны под воздействием окисляющих веществ. В то же время активированный уголь эффективно удаляет остаточный хлор из воды и окисляющие вещества, такие как перекись водорода. Поэтому в системах предварительной очистки сверхчистой воды для заводов по производству интегральных схем необходимо использовать установку для очистки с помощью активированного угля. Целью системы первичной очистки воды является дальнейшая очистка сточных вод, полученных в системе предварительной очистки. Типичными устройствами системы первичной очистки воды являются обратный осмос, смешанный ионообмен, первичная мембранная дегазация, электрохимическая деионизация (ЭДИ), УФ-излучение (УФ) и первичная полировка. Среди них обратный осмос и УФ-излучение дополнительно удаляют общий органический углерод (ТОС) из системы очистки чистой воды. Смешанный ионообмен позволяет удалять как ТОС, так и SiO2 из системы очистки чистой воды. Мембранная дегазация используется для удаления растворенного кислорода из воды, полученной в системе предварительной очистки. Для обработки ионов металлов используется смола высокой чистоты.

Система сверхчистой воды предназначена для удаления следовых примесей, остающихся в исходной системе очищенной воды. Важно отметить, что, хотя система сверхчистой воды удаляет все виды примесей из воды, необходимо также обеспечить удаление загрязнений, вызванных самим оборудованием и его материалами. Иными словами, комплексная система сверхчистой воды должна не только иметь рациональный процесс производства воды, но и учитывать проблему микрорастворения в каждой части системы. Кроме того, следует обратить внимание на методы транспортировки сверхчистой воды, выбор материалов для трубопроводов и клапанов.

Для крупномасштабной очистки интегральных схем требуется сверхчистая вода. Сточные воды со всех точек использования оборудования могут быть рециркулированы. После очистки часть воды может подаваться в градирню и вытяжную колонну, а другая часть – в бассейн предварительной обработки воды для подготовки воды. В настоящее время в практических проектах коэффициент рекуперации воды достигает 70%. Для достижения хорошего эффекта от системы рециркуляции воды, помимо определения рационального процесса очистки, очень важен также сбор и сортировка сточных вод, образующихся в результате работы производственного оборудования, чтобы предотвратить высокую концентрацию общего органического углерода (ТОС) и других примесей в системе рециркуляции воды.