半导体行业是一个高能耗的行业。在半导体产品制造过程中， 由于生产设备的精密性和生产工艺的复杂性，对其配套设施提出了很高的要求，尤其对作为半导体行业血脉的超纯水系统更是高之又高。笔者在超纯水制造工艺中打破了传统的固定观念，将节能降耗的理念充分应用到超纯水制造工艺中去。以某半导体制造厂为例，对如何改进超纯水工艺做了较为详细的探讨，该半导体制造厂超纯水系统以天津市自来水为原水，生产能力30 m3/h。

1 超纯水制造工艺

半导体行业超纯水制造工艺可以概述为4 个部分，分别为预处理部分、RO 部分、电去离子部分和抛光混床部分。在有些半导体厂中，也有用“阴床+阳床”代替电去离子装置的，主要根据原水水质和产水水质对弱电解质的要求而定， 这里主要探讨常用的电去离子工艺。

1.1 预处理部分

预处理的作用是对原水进行粗加工， 提供符合RO 进水要求的给水。其主要用来去除原水中的悬浮物、胶体，使SDI≤4；去除游离氯等氧化性物质；去除部分有机物；降低LSI，避免碳酸盐结垢。在超纯水制造工艺中，传统预处理方式是“多介质过滤器+活性炭过滤器”。而该半导体制造厂采用了“粗过滤器+超滤装置”作为超纯水系统的预处理部分，主要原因如下：

（1）传统的预处理过程中SDI 值不好控制，一般>5，不利于后续的一级反渗透系统的运行；而超滤装置的出水SDI 值比较稳定（≤1），能够有效地保证一级反渗透系统的运行。

（2）传统的预处理方式占地面积大，而“粗过滤器+超滤装置”占地面积小，节约了基建费用。

（3）与传统的预处理方式在更换填料时需要大量的人力和物力相比，超滤装置的更换比较方便。

（4）近年来，由于超滤技术的不断成熟，系统能够稳定安全地运行， 而且超滤膜的价格也有了大幅度的降低， 在一次性投资和运行维护费用上跟传统的预处理方式相比差不多。

结论与展望

近年来，超纯水应用技术取得了跨越式发展，重要标志是膜技术的广泛应用。膜技术用于超纯水处理工程，工艺简单、运行维护方便，同时增加终端抛光混床技术，超纯水的水质稳定可靠，受到半导体行业的普遍认同。同时，随着半导体行业产品成本的不断压缩，对超纯水工艺的水资源利用率要求也越来越高， 在超纯水处理工艺中实行节能减排也顺应了当今社会发展的需要。