Sistema de agua residual entra en funcionamiento

La producción de agua pura se realiza mediante una combinación de ósmosis inversa y electrodeionización.

La desgasificación por membrana de agua ultrapura para la eliminación de oxígeno.

El sistema de agua pura con UV para la reducción de TOC y desinfección.

La fabricante de equipos Hager + Elsässer ha puesto en marcha en noviembre de 2015 una planta UPW (Agua Ultra Pura) para la producción de agua pura en el fabricante de semiconductores ruso Angstrem-T. La planta, construida en el marco de una nueva construcción para el fabricante de obleas de alta tecnología, produce 100 m3 de agua pura por hora. Hager + Elsässer convenció al cliente con un concepto de planta que reduce significativamente el consumo de productos químicos y produce agua pura con contenidos residuales muy bajos. Se trata de uno de los proyectos más grandes realizados hasta ahora para la industria de semiconductores en Rusia.

El agua es uno de los componentes más importantes en la fabricación de dispositivos microelectrónicos. El agua pura se utiliza para la producción de soluciones químicas, el enjuague de piezas de trabajo y otros procesos tecnológicos, así como para enjuagar los cristales en las placas. La calidad del agua utilizada en la industria de microelectrónica requiere estándares especialmente altos.

Las normativas actuales para la fabricación de semiconductores distinguen cuatro tipos de agua según el tamaño de los componentes semiconductores, en los que se emplea el agua durante su producción. En la planta UPW de Angstrem-T en Zelenograd, se produce agua pura para tamaños de estructura de 90 a 130 nm. Además, existe una reserva para el paso a tecnologías con tamaños de estructura de 65 nm o menores. Cuanto menor sea el rango en nanómetros de los productos fabricados, mayor será la pureza requerida del agua para el proceso de fabricación. «La calidad del agua pura siempre tiene una influencia decisiva en la calidad del producto y en la eficiencia del proceso de fabricación en la industria de semiconductores», explica Anatoly Sukhoparov, director general de Angstrem-T AG. Los planes para la nueva planta comenzaron en abril de 2013. En total, el fabricante ruso de semiconductores invirtió aproximadamente 11,5 millones de euros en la nueva planta, la cual fue entregada llave en mano por Hager + Elsässer, desde la conceptualización hasta la puesta en marcha. «Llevamos colaborando con Hager + Elsässer con éxito desde principios de los años 90. Una vez más, en el marco de este pedido, hemos podido encontrar una solución óptima que nos convenció tanto en costos como en calidad», comenta Anatoly Sukhoparov.

La planta instalada por Hager + Elsässer consta de varias etapas de tratamiento que llevan el agua a la calidad requerida: pretratamiento, desmineralización, limpieza profunda (deionización), desgasificación, tratamiento con luz UV, intercambio iónico y ultrafiltración. Para el pretratamiento del agua cruda se utilizan un filtro multicapa y un filtro de carbón activado. En el paso del proceso denominado «Make-up», el agua pretratada se libera de partículas no deseadas, contaminantes orgánicos e inorgánicos y iones mediante una combinación de ósmosis inversa y una electrodeionización en dos etapas (EDI).

Un pulidor de boro especial garantiza el cumplimiento de las especificaciones de boro según las directrices de la «International Roadmap for Semiconductors». La limpieza final se realiza en el llamado ciclo de pulido («Polishing-Loop»). «Este proceso de dos etapas tiene una capacidad de limpieza especialmente alta. Permite tiempos de funcionamiento mucho más largos y, por tanto, ahorros en el cambio de polvo en el pulidor y en la regeneración», explica Eugen Martens, gerente de proyectos de Hager + Elsässer.

La nueva planta UPW elimina casi todos los contaminantes acompañantes inorgánicos y orgánicos y iones del agua subterránea utilizada. De este modo, el proceso cumple con los estrictos requisitos en cuanto a residuos residuales mínimos.