Un suministro constante de agua de calidad es crucial para la industria microelectrónica. Garantizar la fiabilidad de los servicios de agua en términos de calidad, cantidad y continuidad es una prioridad.
Gestión e innovación: Retos a los que se enfrentan las industrias electrónica y fotovoltaica
Tecnologías punteras e innovadoras para producir agua ultrapura.
Depuración de aguas residuales, valorización de productos y reciclaje y reutilización de aguas.
Mejor gestión de los recursos y conservación del agua.
Cómo se compromete Veolia a ayudar a las industrias electrónica y fotovoltaica
La fabricación de semiconductores, por ejemplo, implica varios pasos de procesamiento fotográfico y químico, durante los cuales se crean gradualmente circuitos electrónicos en obleas hechas de material semiconductor puro. La fabricación previa de obleas de silicio, desde el cultivo de lingotes hasta el corte y pulido de obleas, es fundamental para la calidad final de los productos terminados y requiere una gran cantidad de agua de alta pureza.
La fabricación de un circuito integrado sobre una oblea de 300 mm requiere aproximadamente 8.328 litros de agua en total, de los cuales 5.678 litros son agua ultrapura.
La industria de los semiconductores gasta aproximadamente 2.000 millones de $ en sistemas de tratamiento de agua y aguas residuales cada año.
Fuente: Global Water Intelligence (2009) Pure Water, Semiconductors and The Recession
Los mercados de electrónica y microelectrónica como TFT-LCD, disco duro, fotovoltaica y placa de circuito impreso (PCB) requieren sistemas de agua y soluciones de aguas residuales modernos y precisos, ya que el agua es la principal fuente potencial de contaminación.
La creación de un módulo fotovoltaico pasa por varios pasos críticos, incluido el refinado inicial del silicio, su cristalización y la formación de las placas. Además de las grandes cantidades de agua inyectadas durante estas fases preliminares, el recurso también juega un papel fundamental en las etapas posteriores, es decir, la creación de las células y el montaje final de los módulos.
Soluciones flexibles para la Industria Electrónica y fotovoltáica
Veolia Water Technologies tiene una experiencia incomparable y la capacidad de procesar todo el ciclo del agua en una instalación, desde agua ultrapura hasta aguas residuales, desde agua de proceso hasta agua de regeneración y reutilización.
Nuestras tecnologías avanzadas están diseñadas para hacer frente a los importantes desafíos que enfrenta el proceso de fabricación de semiconductores.
Tratamiento de agua ultrapura
Todos y cada uno de los componentes en la fabricación deben lavarse para que estén libres de contaminantes. Como tal, se utiliza agua de la más alta pureza (agua ultrapura) durante muchas etapas del proceso de fabricación.
Tratamiento de aguas residuales
Las corrientes de aguas residuales en la industria de la microelectrónica tienen habitualmente concentración de cobre, lodos de trituración y TMAH/amoníaco.
Reutilización y reciclaje de agua
El agua de enjuague y las aguas residuales del triturado y del troceado se pueden reciclar y reutilizar para lograr una mejor rentabilidad y una mayor sostenibilidad en su línea de producción.
Mejor rendimiento
La calidad constante del agua ultrapura da como resultado una menor tasa de rechazo de productos y un mejor rendimiento para nuestros clientes de microelectrónica.
Podemos respaldar su producción con nuestras décadas de experiencia, un tiempo de respuesta rápido y el soporte de nuestro equipo de expertos en su campo.
Clientes de electrónica y fotovoltaica que confían en Veolia
Veolia Water Technologies diseñó y construyó las plantas de tratamiento de agua ultrapura y aguas residuales para la fábrica de obleas de Soitec en Pasir Ris, Singapur.
Proporcionamos soluciones rentables mediante la combinación de dos grados de agua de alta calidad y garantizamos una solución constante de agua altamente purificada y libre de productos químicos mediante el uso de tecnologías de desionización en continuo.
Descubre nuestras tecnologías de tratamiento de agua para la industria electrónica y fotovoltáica
Más servicios para nuestros clientes de electrónica y fotovoltaica
Recursos
Para obtener más información sobre la gestión sostenible del agua para la industria microelectrónica, descarga nuestro folleto.
Preguntas Frecuentes sobre soluciones de agua para empresas de electrónica y fotovoltaica
¿Qué es la ESG (Environmental, Social, and Governance) y por qué es importante que la industria de los semiconductores aborde la sostenibilidad?
El Gobierno Social Ambiental (ESG) se puede definir como el gobierno corporativo y su impacto en asuntos sociales y de sostenibilidad. Las buenas prácticas de ESG pueden ayudar a las empresas a desarrollar resiliencia al prepararlas para el impacto de problemas apremiantes como la escasez de agua. Las empresas también están motivadas para adoptar prácticas ESG, ya que afecta su capacidad para obtener financiamiento, ya que los bancos lo han incorporado cada vez más como un criterio de inversión para administrar sus riesgos.
¿Cuáles son los pasos esenciales para el tratamiento de agua ultrapura (UPW)?
Un proceso de agua ultrapura generalmente requiere filtros multimedia (MMF) y filtros de carbón activado (ACF), ósmosis inversa (RO), desgasificadores, intercambio iónico y tratamiento UV.
¿Cuáles son las características típicas del agua ultrapura (UPW) de alta calidad?
A continuación se encuentran los estándares recomendados según la guía ASTM D5127 y SEMI F63 para agua ultrapura utilizada en las industrias electrónica y de semiconductores:
¿Cómo se puede mejorar el rendimiento de las obleas en la industria de la microelectrónica?
El rendimiento de la oblea es el parámetro más crítico de la industria. Cada tecnología de nueva generación requiere una mayor calidad de agua ultrapura (UPW) y mejores sistemas de monitorización debido a la presencia de partículas "asesinas" o microcontaminación en el agua ultrapura que podría causar daño físico a los componentes microelectrónicos y, en última instancia, dar como resultado defectos y rechazos en el dispositivo. La monitorización y control en tiempo real de parámetros críticos ayudaría tanto a los ingenieros de UPW como a los ingenieros de procesos a comprender mejor la correlación entre las impurezas y los defectos de las obleas. Esto permitirá a los fabricantes de la industria, en particular los dispositivos FinFet y los dispositivos basados en nanocables, de pasar de gestionar la calidad del producto a controlarla.
¿Cuáles son los pasos de tratamiento esenciales dentro de un proceso de tratamiento de aguas residuales con PCB?
La electrólisis generalmente se implementa para tratar aguas residuales de CU en disolución, mientras que la clarificación (con Actiflo®, por ejemplo) y el intercambio iónico se implementan comúnmente para quelar las corrientes de aguas residuales de CU. Para las aguas residuales orgánicas, los ingenieros de procesos pueden considerar el uso de un biorreactor de membrana (MBR).
¿Cómo eliminar TMAH y amoníaco de las corrientes de aguas residuales?
TMAH y amoníaco se pueden eliminar de manera eficiente con una combinación de las siguientes tecnologías:
- Tratamiento anaeróbico: lecho de lodo anaeróbico de flujo ascendente (UASB) o lecho de lodo granular expandido (EGSB),
- Tratamiento aeróbico: Biorreactor de membrana (MBR) o Reactor de biopelícula de lecho móvil (MBBR),
- Desamonificación: el proceso Anita™ Mox es una tecnología de desamonificación de una sola etapa, neutra desde el punto de vista energético con resultados comprobados que logra una eliminación de amoníaco superior al 90 % y una eliminación total de nitrógeno del 75 al 85 %.
¿Cómo recuperar y reciclar agua sin membranas de ósmosis inversa?
Las membranas de ósmosis inversa (OI) desplegadas en procesos de reciclaje y reutilización de agua pueden consumir mucha energía. Esto ha resultado en un alto CAPEX para implementar e implicar un mayor esfuerzo y OPEX para mantener tales tecnologías de membranas de ósmosis inversa y ultrafiltración. Sin embargo, el reciclaje de agua a través de procesos sin membrana tiende a ser menos costoso y puede cumplir mejor con los objetivos de sostenibilidad y rentabilidad de una empresa. De hecho, las soluciones sin membrana de Veolia, como el clarificador compacto Actiflo®, el filtro de disco Hydrotech™ y el servicio de desionización, ofrecen hasta un 95 % de recuperación, consumen energía extremadamente baja y requieren un mínimo de productos químicos. Esto permite a las empresas ahorrar en el consumo de energía y productos químicos, reducir la necesidad de limpieza en el lugar o retrolavados mejorados con productos químicos y abordar sus objetivos ESG simultáneamente.