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莱特莱德为用户提供研发、测试、工艺设计、设备制造、项目施工、运营服务为一体的全流程&全工艺段解决方案。

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万亿半导体市场,莱特莱德水处理技术助力产线提质增效

2026-07-24

  2026年,泛半导体产业从数字世界迭代走向物理实体落地,AI算力的持续爆发,正冲破屏幕的边界,全面重塑制造、汽车、能源、航天等实体产业的底层逻辑,2026年预计达9750亿美元,全球半导体产业向万亿美元规模持续迈进,半导体行业的超纯水及水处理赛道迎来广阔发展机遇。

  超纯水系统

  以12寸晶圆厂为例,每天约用1万-3万吨超纯水,超纯水系统投资约5000万-2亿元,超纯水到底用在哪?晶圆清洗是晶圆厂第一耗水环节,每一层电路之间都需要清洗,全程离不开超纯水;光刻曝光后显影、去胶、剥离工艺,都需要超纯水冲洗残留光刻胶、显影液;CMP化学机械抛光的抛光液需要超纯水配置,抛光后需要连续大流量超纯水冲洗晶圆表面,也是耗水大户之一,连晶圆厂高温设备冷却也需要使用超纯水防止设备结垢。

  莱特莱德作为深耕超纯水废水系统的服务商,覆盖半导体、光伏、玻璃面板等泛半导体领域,国内外均有落地项目案例。莱特莱德拥有多项水处理相关自主知识产权,具备电子半导体超纯水系统的自主研发与设计能力,电子级超纯水系统水质满足ASTM D5127-13中E1.2标准,B≤3ppt,SiO₂≤0.5ppb、TOC≤1ppb,水质达标稳定13年。

  半导体水处理的核心目标,不是“处理水”,而是“守护良率”。 但现实中的四大痛点——TOC波动、硼硅穿滤、溶解氧返溶、细菌死角——每个都是横亘在先进制程前的“拦路虎”。莱特莱德深知,超纯水系统不能做“头疼医头”的修补,而要做“预见性防御”的设计。针对TOC难矿化,我们以反渗透+TOC-UV+特种树脂的梯级矿化链,在不引入离子残留的前提下,将大分子转化为二氧化碳与水;针对硼/硅穿滤,Ryperm®曲线微导力膜与Huncotte®改性吸附双管齐下,解决中性小分子截留难题;而脱气膜联动氮气精密调控与全系统热消毒管路设计,则封堵了溶解氧回升和细菌滋生的后路。当产水TOC稳定降至0.8ppb、溶解氧小于1ppb时,我们交付的不仅是一套设备,更是晶圆良率稳定的底气。

  痛点1:TOC控制难,良率总是波动?

  光刻胶等化学品残留形成难去除溶解态有机物,7nm以下制程TOC需<0.5ppb。传统技术难彻底矿化,高级氧化技术面临不引入离子残留将长链大分子彻底矿化为二氧化碳和水的核心难点。莱特莱德依托反渗透截留、TOC-UV设备、特种吸附树脂多级处理,在标准进水水质、稳定运行工况下,可将产水TOC由2ppb降至0.8ppb,满足湿化学品、先进制程晶圆产线使用需求。

  痛点2:硼/硅穿滤现象?

  硼和硅酸分子量小、电中性,常规反渗透膜截留率低,易超标,造成晶圆电性缺陷、颗粒不良。莱特莱德采用Ryperm®曲线微导力系统+Huncotte®多频改性吸附系统,可大幅改善上述难题。Ryperm®曲线微导力系统——强调“物理截留升级”(通过膜表面电荷及孔径的曲线优化,改变对小分子中性物的透过性);Huncotte®多频改性吸附系统——强调“化学亲和捕捉”(通过改性吸附剂的选择性,专门吸附漏网的硼酸/硅酸)。两者结合,既覆盖了前端拦截,又加强了后端精捕,形成了针对“穿滤”的双重保险。该组合工艺尤其适用于原水硼/硅含量波动较大的地区,具备抗冲击负荷强的工程优势。

  痛点3:溶解氧过高?

  水中溶解氧引发晶圆氧化致电性失效,3nm制程需控制在1ppb以下,常规脱气膜受温度流量影响易返溶,氮气鼓泡与真空脱气膜精密联动对自动化控制要求高。在稳定运行工况下,莱特莱德脱气膜+氮气联动方案可实现DO<1ppb。

  痛点4:细菌死角?

  超纯水系统管路死角易滋生细菌,其代谢物难清洗。莱特莱德提供全流程热消毒与零死角管路设计,有效管控管路细菌滋生风险,保持工程和材料洁净水平。

  八大废水零排放与废液资源化

  半导体废水种类繁多,复杂度高,涵盖含氟废水、酸碱废水、有机废水、氨氮废水、含铜废水、CMP废水、重金属废水、含氰废水八大废水,是处理难度较高的工业废水品类之一。

  莱特莱德半导体废水处理技术,依托Neterfo®极限分离系统、Wastout®微波高效反应系统,在匹配进水水质与标准运行参数条件下,实现八大废水近零排放,同步完成电子级化学品回收以及贵金属资源化回收,提高水的回用率,降低运行成本。

  托管运维服务

  超纯水的系统运行需要从预处理开始对每一个阶段的系统运行参数的变化趋势做出专业的判断。超纯水系统的滤芯、树脂、UV灯管、终端仪表的耗材更换具有周期性,且如果更换不得当或在更换的过程中有异物引入系统内,会号致超纯水出水不合格,影响产品的良品率。

  莱特莱德提供应用研发、验证测试、工艺设计、设备采购、系统安装及调试、运营服务为一体的全流程解决方案,也包含系统中的一次配管及二次配管的EPC工程项目。

  莱特莱德项目经验丰富,有专业的安装团队和调试团队,自有工厂可灵活调配生产排期、标准化生产流程保障设备出厂品质、整机系统质保五年。可提供“换膜换芯”服务升级,为半导体客户提供现有反渗透系统、EDI的高性能替代膜元件和专业的更换服务。

  运维团队快速响应,常规问题可实现24小时内对接处理,在提供优质运维服务的基础上,维持出水水质长期稳定可控。

  芯片制造精度越高,对水质的要求越高。建立自主超纯水供应体系,可为国产芯片制造提供稳定水质支撑,助力产线品质管控。莱特莱德,以技术赋能,通过“超纯水制备+八大废水零排放与废液资源化+托管运维服务”全流程解决方案,助力中国泛半导体产业蓬勃发展。