半导体制造废水过滤处理

半导体 ( semiconductor) ，指常温下导电性能介于导体 (conductor) 与绝缘体 (insulator) 之间的材料。半导体在收音机、电视机以及测温上有着广泛的应用。如二极管就是采用半导体制作的器件。半导体是指一种导电性可受控制，范围可从绝缘体至导体之间的材料。无论从科技或是经济发展的角度来看，半导体的重要性都是非常巨大的。今日大部分的电子产品，如计算机、移动电话或是数字录音机当中的核心单元都和半导体有着极为密切的关连。常见的半导体材料有硅、锗、砷化镓等，而硅更是各种半导体材料中，在商业应用上最具有影响力的一种。

半导体（ semiconductor ），指常温下导电性能介于导体 (conductor) 与绝缘体 (insulator) 之间的材料。半导体在收音机、电视机以及测温上有着广泛的应用。  

物质存在的形式多种多样，固体、液体、气体、等离子体等。通常把导电性差的材料，如煤、人工晶体、琥珀、陶瓷等称为绝缘体。而把导电性比较好的金属如金、银、铜、铁、锡、铝等称为导体。可以简单的把介于导体和绝缘体之间的材料称为半导体。与导体和绝缘体相比，半导体材料的发现是最晚的，直到 20 世纪 30 年代，当材料的提纯技术改进以后，半导体的存在才真正被学术界认可。

 

本征半导体：不含杂质且无晶格缺陷的半导体称为本征半导体。在极低温度下，半导体的价带是满带（见能带理论），受到热激发后，价带中的部分电子会越过禁带进入能量较高的空带，空带中存在电子后成为导带，价带中缺少一个电子后形成一个带正电的空位，称为空穴。空穴导电并不是实际运动，而是一种等效。电子导电时等电量的空穴会沿其反方向运动   。它们在外电场作用下产生定向运动而形成宏观电流，分别称为电子导电和空穴导电。这种由于电子 - 空穴对的产生而形成的混合型导电称为本征导电。导带中的电子会落入空穴，电子 - 空穴对消失，称为复合。复合时释放出的能量变成电磁辐射（发光）或晶格的热振动能量（发热）。在一定温度下，电子 - 空穴对的产生和复合同时存在并达到动态平衡，此时半导体具有一定的载流子密度，从而具有一定的电阻率。温度升高时，将产生更多的电子 - 空穴对，载流子密度增加，电阻率减小。无晶格缺陷的纯净半导体的电阻率较大，实际应用不多。

 

半导体其实是一种开关电路，原材料由稀有金属组合而成，在一定条件下，就能通电。所谓的稀有金属原材料主要是硅跟锗这两种，分为 NPN 和 PNP 两种组合方式。

集成电路就是把很多的半导体组合在一个电路板上使用，所谓集成在一起，就是集成电路了。

半导体集成电路（英文名： semiconductor integrated circuit ），是指在一个半导体衬底上至少有一个电路块的半导体集成电路装置。

半导体集成电路是将晶体管，二极管等等有源元件和电阻器，电容器等无源元件，按照一定的电路互联， “集成”在一块半导体单晶片上，从而完成特定的电路或者系统功能。

芯片就是把集成电路，通过技术把它缩小到指甲大的尺寸，或者更小，然后生产再封装起来使用。

半导体集成电路是指在半导体基板上，利用氧化、蚀刻、扩散等方法，将众多电子电路组成各式二极管、晶体管等电子组件作在一微小面积上，以完成某一特定逻辑功能（例如： AND 、 OR 、 NAND 等）， 进而达成预先设定好的电路功能。半导体的生产工艺要求高，涵盖光刻、精密切割和研磨等各种复杂工艺，生产半导体的过程会产生大量的废水， 半导体废水污染物种类多，成分复杂，通常包括多种重金属废水，有机废水以及硅和氟废水；同时半导体 PCW 系统的制程冷却水须过滤处理以回用（见水处理应用）。

 

半导体生产废水排放量大，废水污染物种类多，成份复杂，通常都包括多种重金属废水和有机废水，处理难度较大。为了保证半导体生产废水的处理效果，须按照污染物的不同将废水分类收集，针对每一类废水的主要污染物的特点，分别进行处理，可达到理想的处理效果。同时，采用先进的废水回用处理技术，保证废水回用处理系统的稳定性和经济性 。

清洗工艺及废水来源

工艺	清洁源	容器	清洁效果
剥离光刻胶	氧等离子体	平板反应器	刻蚀胶
去聚合物	硫酸 : 水 =6:1	溶液槽	除去有机物
去自然氧化层	氟化氢 : 水 <1:50	溶液槽	产生无氧表面
旋转甩干	氮气	甩干机	无任残留物
RCA1#( 碱性 )	氢氧化铵 : 过氧化氢 : 水 =1:1:1.5	溶液槽	除去表面颗粒
RCA2#( 碱性 )	氯化氢 : 过氧化氢 : 水 =1 ： 1 ： 5	溶液槽	除去重金属粒子
DI 清洗	去离子水	溶液槽	除去清洗溶剂

 

问题描述

1. 产生废水量大；

2. 废水成份复杂，含有各种过渡性质的金属如硅、锗等，同时含有较高含量的氟；

3. 废水中含有难以处理的较高浓度的 COD 。

 

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