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kok足球资讯:半导体工业的废水处理 发布时间:2022-10-02 02:06:34 来源:kok联赛 作者:kok足球直播

  随着半导体需求的增加,制造商正在寻求快速扩大产能。为了使增长速度得以持续,废水处理等过程需要高效、持久、可持续。

  几乎数字世界的所有领域都需要用半导体来提供动力。根据McClean 2021报告,2021年全球半导体设备需求预计将达到约1.14万亿台。

  然而,半导体的短缺给从视频游戏到汽车行业在内的供应链带来了挑战。这在一定程度上可能与COVID-19大流行有关,它改变了全球电子产品的消费模式,但这不是唯一的刺激因素。

  《半导体文摘》(Semiconductor Digest)主编彼得·辛格(Peter Singer)表示,半导体晶圆的短缺预计将持续几年,但行业的整体前景非常乐观。

  “各类应用继续推动着半导体技术的发展,”他说道:“农业、数据中心、网络技术、量子计算、人工智能、物联网、医学领域的需求巨大,研发企业还在不断地降低半导体器件的尺寸。”

  半导体生产需要消耗大量的水和能源,其中大部分将作为废水进行处理和排放。随着制造商寻求扩大生产、建造新的设施来满足前所未有的需求,业内人士必须认识到,高效地进行废水处理至关重要。

  半导体制造涉及广泛而复杂的渣浆和化学品,需要采用严格的废水分离、处理和回收系统。处理这些渣浆,包括金属和其它有害废弃物质,可能会遭遇诸如实施环保法规如中国废水排放标准所包含的巨大成本等挑战。

  半导体生产涉及的化合物包括用于清洁和蚀刻光敏元件的氢氟酸以及用于冲洗的氨、氟化铵、过氧化氢和盐酸、硫酸和磷酸。清洗半导体晶圆是生产过程中用水最密集的部分,产生的含氟废水需要用石灰中和。

  与无锡市政府合资的中国一家新建半导体工厂主要生产家用电器用半导体。该公司采用了一系列沃森.马洛流体技术集团(WMFTG)的Bredel软管泵泵送氢氧化钙/石灰。该泵被用作将生产过程中的高磨蚀性溶液全天候地以4-5巴的排放压力通过管道传输一定的距离。

  在干运行和自吸的Bredel软管泵中,输送的流体仅与软管接触,因此非常适合处理研磨性化学品,如石灰。即使粘度和温度不同,在软管的整个使用寿命内也能保证流速稳定一致。

  此外,这些软管泵的转子设计不依赖齿轮箱轴提供支撑。泵转子内部的重型轴承,以及独特的缓冲区,可在软管发生故障时保护传动装置免受悬垂载荷甚至泵送流体的污染。

  通过这样的设计,泵在连续运行过程中有望无故障运行,而在半导体废水处理厂,设备故障是不可接受的。

  半导体生产的全球扩张以及水资源短缺给这一水密集型行业的生产带来的风险,意味着关注可持续运营至关重要。高质量的冲洗水意味着可以回收再利用,行业发展的趋势是在废水和工艺用水之间形成闭合的循环。

  一家领先的制造商旨在通过将旧设施排放的处理过的废水导入先进的综合废水处理设施,从其韩国工厂回收平均62000 ㎥/天的水。而美国科技公司英特尔根据其可持续发展计划,计划到2030年在水资源方面实现净增长。

  半导体行业面临的水和废水挑战规模巨大,但借助蠕动泵,精确的化学加药变得越来越容易,从而节省了化学品的消耗。

  随着水资源再利用过程的扩大和变得更加复杂,安装能够优化效率并大幅缩短维护和停机时间的稳固设备变得比以往任何时候都重要。

  在另一个工艺过程中,对半导体专用设备进行了广泛的测试,使其经受高温和振动。在-60℃下大量使用氢氟醚(HFE)作为冷却剂。

  在一个测试中心,用于输送冷却液的软管显示出化学腐蚀的迹象,并在开裂,更严重的时,端部紧固件从设备内部的软管上脱落,导致泄漏和堵塞。

  设备设计师随后安装了Aflex Hyperline输送软管来处理HFE冷却液。这些长寿命且极为耐用的耐化学腐蚀软管现已成为测试设备的重要部件,最大限度地减少了对半导体测试的干扰。

  去年,中国政府对该行业进行了迄今为止规模最大的投资,向国家集成电路产业投资基金投入了约2040亿元人民币(226亿英镑)。

  作为世界上最大的半导体消费国,中国决心通过优先考虑半导体的产业战略来改变国内半导体制造能力,并在2030年前成为半导体产业全领域的全球领导者。

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