电子半导体超纯水系统是一种用于生产高纯度水的设备，专为满足电子半导体行业对水质的高要求而设计。其通过多级纯化工艺，将自来水或其他水源中的杂质去除，达到超纯水的标准。这些杂质包括离子、有机物、微生物、颗粒物等，以确保水质满足电子半导体制造过程中的严格要求。广泛应用于半导体制造、集成电路制造、平板显示器制造、光电子器件制造等领域。在半导体制造过程中，超纯水用于清洗、蚀刻、掺杂等工艺步骤，确保产品的质量和性能。
1、深度净化水质
去除杂质
能够有效去除水中的各种杂质，包括悬浮物、胶体、溶解性盐类、有机物、细菌、病毒等。例如，通过预处理环节的过滤、吸附等操作，可去除大部分悬浮物和胶体；在深度除盐环节，利用反渗透、离子交换等技术，能将水中的溶解性盐类含量降z极低水平。
对于半导体制造中对水质要求高的光刻、蚀刻等工艺，超纯水系统中的终端精处理模块会进一步去除水中残留的微量杂质，确保水质达到超纯标准。
控制微生物生长
采用紫外线杀菌、臭氧消毒等多种消毒方式，杀灭水中的细菌、病毒等微生物，防止微生物在管道和设备中滋生繁殖。同时，通过控制水温、pH值等参数，抑制微生物的生长环境，保证超纯水的无菌状态。
2、精确调节水质参数
温度调节
根据不同的半导体生产工艺需求，精确控制超纯水的温度。例如，在一些化学气相沉积（CVD）工艺中，需要将超纯水加热到特定温度，以保证反应气体在衬底表面的沉积速率和均匀性。
超纯水系统通常配备有先进的加热和冷却装置，能够将水温控制在±0.1℃的精度范围内。
压力调节
为满足不同工艺环节对水压的要求，系统可实现对超纯水压力的精确调节。比如，在芯片清洗过程中，需要一定的水压来确保清洗效果，超纯水系统能够根据设定值稳定输出所需的水压。
压力调节装置通常采用高精度的压力传感器和调节阀，可实现水压在0-10MPa范围内的精确控制。
流量调节
根据半导体生产过程中的不同用水需求，精确调节超纯水的流量。例如，在蚀刻工艺中，需要根据蚀刻液的配方和蚀刻速率，精确控制超纯水的流量，以保证蚀刻过程的稳定性和均匀性。
流量调节装置采用质量流量计或电磁流量计等高精度流量测量仪器，结合自动调节阀门，可实现流量在0-100L/min范围内的精确调节。
3、保障系统稳定运行
实时监测与预警
配备多种在线监测仪表，如电导率仪、TOC（总有机碳）分析仪、粒子计数器等，实时监测超纯水的各项水质指标。一旦水质出现异常波动，系统会立即发出警报，提醒操作人员进行处理。
同时，系统还会对设备的运行状态进行实时监测，如水泵的运行压力、水箱的液位等，及时发现并解决潜在的故障隐患。
自动化控制与维护
采用先进的自动化控制系统，实现超纯水系统的全自动运行。操作人员只需在控制界面上设置好相关参数，系统即可自动完成进水、净化、供水等一系列操作流程。
此外，系统还具备自动清洗、自动消毒等功能，定期对设备进行维护保养，延长设备的使用寿命。例如，当离子交换树脂吸附饱和时，系统会自动启动树脂再生程序，恢复树脂的交换能力。
