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广明源光科技 | 紫外线TOC纯水处理技术助力半导体产业“芯”发展

浏览数量: 3683     作者: 广明源     发布时间: 2023-08-02      来源: 本站

电子行业是国民经济发展的支柱性产业,包括半导体、光学光电子、元件、电子制造以及其他电子等五大细分行业。其中,电子级超纯水(Ultrapure water,UPW)是电子行业的关键生产要素,广泛应用于半导体芯片和光学光电子液晶面板的制备过程,如产品清洗、药剂稀释、光刻系统和冷却等环节,并且使用量较大。

据统计,2019年我国半导体芯片对超纯水的需求量达到了2.2亿m³,相当于一个拥有200万人口的城市的年用水量。且随着电子行业的快速发展,电子行业对电子级超纯水的需求将持续增长,对水质的要求也将逐渐提高。为此,提升电子级超纯水的制备能力和技术工艺将成为我国电子行业高质量发展的重要支撑。

网络示意图

△网络示意图


01什么是超纯水?

超纯水是经过深度纯化的水,除去水中所有矿物质、颗粒、细菌、微生物和溶解的气体。在芯片制造中也被称为去离子水(DI Water),但实际上超纯水和去离子水的标准并不完全相同,超纯水是具有更高纯度标准的去离子水。

网络示意图

△网络示意图


02超纯水制备的过程

超纯水的制备过程通常分为,预处理、主处理和精化处理三个阶段。在每个阶段中,水体经过一系列技术处理,对其中的各种杂质进行去除,从而使水质逐步被提升到预设的纯度标准。

特别在精化处理阶段,根据生产制造过程中对水质的特定要求,超纯水处理设备通常会进行脱气、微滤、超滤以及紫外线照射等技术处理,从而进一步提高水质的纯度。在超纯水精化的步骤中,紫外线照射作为一个关键的技术环节,它对水中的总有机碳(TOC)降解有着至关重要的作用。


03紫外线TOC纯水处理技术

TOC即总有机碳(Total Organic Carbon),水中的有机物质的含量,以有机物中的主要元素碳的量来表示称为总有机碳。一般是用来衡量水体受有机污染的程度。

紫外线TOC纯水处理技术主要是利用短波长紫外线激发水分子产生强氧化能力的自由基,在水中将有机物氧化为CO₂和H₂O分子,从而实现高效的TOC降解和消耗。

TOC降解消耗化学方程式

04广明源紫外线TOC纯水处理解决方案

作为专业的紫外线产品制造商和解决方案提供商,广明源的双波长(185nm+254nm)紫外线光氧化解决方案已广泛应用于水净化系统,满足不同领域纯水制备的特殊需求。该技术的核心原理是先利用254nm的紫外线光对水体进行杀菌处理,然后通过185nm的紫外线照射水体,将H₂O分解成氢氧自由基(OH.)和氢自由基。这些氢氧自由基再去氧化水体中的碳氢化合物,转化为二氧化碳和水,从而将水中的总有机碳(TOC)降解至ppb级别。

广明源 185nm紫外线灯


△广明源 185nm紫外线灯

此外,为了进一步满足超纯水制备的严格要求,广明源还提供了先进技术水平的无汞紫外技术——172nm准分子灯纯水处理技术。这项创新技术通过辐射更高能量的172nm紫外光,实现更高效、更快速的TOC降解,以满足电子行业对超纯水质量的更高要求。


广明源 172nm准分子灯

△广明源 172nm准分子灯


产品特点

  • 无二次污染,更环保;

  • 高能光子,产生羟基自由基 (HO*);

  • 品质稳定,交期可靠,产能大;

  • 可定制的灯设计,应用灵活;

  • 获得更低TOC;

  • 占用空间小,模块化设计,易于维护。

应用范围

  1. 用于超纯水生产中的TOC去除

  2. 饮用水中微污染物处理

  3. 农药残留物分解

  4. 纺织染料废水的光催化脱色

  5. 高纯度臭氧生成


05广明源光科技简介

广明源始创于1998年,专注于光科技应用的研发与制造。公司拥有专业的研发团队,被认定为国家“高新技术企业”和“博士后科研工作站”、广东省“企业技术中心”以及广东省“专精特新中小企业”。

广明源通过专业光源部件以及先进技术解决方案为感控消杀、医疗健康、高端制造、环保净化、畜牧养殖、设施农业等领域提供专业的产品及服务。

我们期待与合作伙伴一起“以光科技赋能美好生活”。不断提升客户体验,为客户创造价值,实现社会价值与商业价值共赢。

广明源光科技


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