在超纯水处理中,颗粒是如何去除的?
在高度精密的芯片制造过程中,即使是微小的颗粒(Particle)也可能会导致重大问题。颗粒可能会在光刻、蚀刻、沉积等环节中引起缺陷,如开路或短路。颗粒附着在晶圆上可能导致电路图案不完整,影响芯片的电气性能和可靠性。在电子超纯水处理制程中,颗粒会去除到很低的水平。那么,我们通过怎样的步骤才能去除这些颗粒呢?
在超纯水处理中,颗粒的去除通常涉及以下几个关键步骤和技术:
1. 预处理阶段:这可能包括多介质过滤器,使用砂滤、碳滤或其他材料的滤层来去除水中的大颗粒杂质、悬浮物和部分有机物。
2. 精密过滤:采用更细的过滤器,如5微米乃至更小孔径的PP滤芯或精密过滤器,可以拦截更小的颗粒物。
3. 反渗透(RO):反渗透膜具有非常紧密的孔结构,一般可以阻挡所有溶解性的大分子及绝大部分的盐分和颗粒,对于粒径大于其膜孔径的颗粒有极高的去除效率。
4. 超滤(UF):虽然在某些超纯水系统中可能不是必须的,但超滤可以作为反渗透前的预处理或特定应用中去除病毒和更细小颗粒的有效手段。
5. 离子交换(IX):虽然主要针对无机离子,离子交换树脂床在某些情况下也能去除水中的微小颗粒。
6. 连续电去离子(EDI):EDI单元通过电场作用下离子交换树脂的连续再生过程高效去除离子,同时,水流经EDI模块时,部分颗粒物也可能因电荷作用而被去除。
7. 终端过滤:使用0.22微米甚至更小孔径的绝对过滤器(如终端过滤器、除菌过滤器)来去除残留的微粒、细菌等,确保最终水质的无菌状态和极低颗粒水平。
8. 紫外消毒(UV):虽然UV主要用于灭活微生物,但它也可以间接帮助去除某些通过光解作用变得更大而易于过滤的有机颗粒。
通过这些综合技术的应用,超纯水系统能够达到极高纯度,有效去除水中的各种颗粒物,满足科研、半导体制造、生物医药等领域的严格要求。