超纯水生产设施及更换离子交换树脂的方法技术

一种超纯水(UPW)生产设施，包括：抛光器，填充有离子交换树脂；流入管线；流入阀，连接到流入管线和抛光器的上游；流出管线；流出阀，连接到流出管线和抛光器的下游；第一排水管线，连接到抛光器；第一排水阀，连接到第一排水管线和抛光器下游；第二排水管线，从流出管线分支；第二排水阀，连接到第二排水管线；排放管线，从第二排水管线分支；排放阀，连接到排放管线，其中，流入阀、流出阀、第一排水阀、第二排水阀和排放阀为自动阀。阀和排放阀为自动阀。阀和排放阀为自动阀。

【技术实现步骤摘要】
超纯水生产设施及更换离子交换树脂的方法
[0001]相关申请的交叉引用
[0002]本申请基于并要求于2022年2月21日向韩国知识产权局提交的韩国专利申请No.10
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2022
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0022456的优先权，该申请的全部公开内容通过引用合并于此。


[0003]本专利技术构思涉及超纯水(UPW)生产设施。更具体地，本专利技术构思涉及一种能够在更换离子交换树脂之前和之后通过手动执行过程来减少可能发生的错误的UPW生产设施。

技术介绍

[0004]UPW是理论上具有大于或等于18MΩ
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cm的特定阻值的水。随着半导体器件集成度的提高，半导体制造过程中需要高度纯化的超纯水。另一方面，为了从UPW中去除各种离子，使用离子交换树脂。由于重复执行超纯水生产过程，因此需要更换离子交换树脂。因此，在更换离子交换树脂的过程中，可能会存在由于操作者的手动操作而发生错误的问题，从而导致由离子交换树脂处理的UPW的质量的劣化。

技术实现思路

[0005]本专利技术构思提供了一种超纯水(UPW)生产设施，该设施能够减少当通过操作者的手动操作更换离子交换树脂时可能发生的各种错误，并确保使用所更换的离子交换树脂处理的UPW的质量。
[0006]本专利技术构思提供了一种更换离子交换树脂的方法，该方法能够改善当通过手动操作更换离子交换树脂时可能发生的各种错误，并确保由所更换的离子交换树脂处理的UPW的质量。
[0007]根据本专利技术构思的一个方面，提供了一种超纯水(UPW)生产设施，包括：抛光器，填充有离子交换树脂；流入管线，被配置为允许待处理的水流入抛光器；流入阀，连接到流入管线和抛光器的上游；流出管线，被配置为允许待处理的水从抛光器流出；流出阀，连接到流出管线和抛光器的下游；第一排水管线，连接到抛光器；第一排水阀，连接到第一排水管线和抛光器的下游；第二排水管线，从流出管线分支；第二排水阀，连接到第二排水管线；排放管线，从第二排水管线分支；排放阀，连接到排放管线，其中，流入阀、流出阀、第一排水阀、第二排水阀和排放阀是自动阀。
[0008]根据本专利技术构思的另一方面，提供了一种超纯水(UPW)生产设施，包括：抛光器，填充有离子交换树脂；流入管线，被配置为允许待处理的水流入到抛光器；流入阀，连接到流入管线和抛光器的上游；流出管线，被配置为允许待处理的水从抛光器流出；流出阀，连接到流出管线，并位于抛光器的下游；连接管线，被配置为将流入管线连接到流出管线；连接阀，连接到连接管线；第一排水管线，连接到抛光器，并位于比流入管线的竖直高度高的竖直高度处；第一排水阀，连接到第一排水管线和抛光器的下游；多条子排水管线，从流出管线分支并连接到第一排水管线；多个子排水阀，分别连接到多条子排水管线；第二排水管
线，从流出管线分支；多个第二排水阀，连接到第二排水管线；第三排水管线，从第二排水管线分支，并位于比第二排水管线的竖直高度高的竖直高度处；第一排放管线和第二排放管线，第一排放管线从第二排水管线分支并连接到第三排水管线，第二排放管线从第一排放管线分支；以及第一排放阀和第二排放阀，分别连接到第一排放管线和第二排放管线，其中，流入阀、流出阀、第一排水阀、多个子排水阀、多个第二排水阀、第一排放阀和第二排放阀是自动阀，并且连接阀是手动阀。
[0009]根据本专利技术构思的另一方面，提供了一种更换离子交换树脂的方法，包括：关闭阀门以准备更换抛光器中填充的离子交换树脂；排出抛光器内的材料；更换离子交换树脂；清洗所更换的离子交换树脂；以及准备抛光器的操作，其中，清洗所更换的离子交换树脂包括：用水填充抛光器；执行清洗所更换的离子交换树脂的第一清洗过程；以及执行清洗离子交换树脂的第二清洗过程，并且其中，通过操作自动阀来执行排出、清洗和准备。
附图说明
[0010]根据以下接合附图的详细描述，将更清楚地理解本专利技术构思的示例实施例，在附图中：
[0011]图1是示意性地示出了根据示例实施例的超纯水(UPW)生产设施的框图；
[0012]图2是示出了根据示例实施例的UPW生产设施的一部分的框图；
[0013]图3是示出了根据示例实施例的UPW生产设施的一部分的框图；以及
[0014]图4是示出了根据示例实施例的更换离子交换树脂的方法的流程图。
具体实施方式
[0015]在下文中，将参照附图详细描述本专利技术构思的示例实施例。附图中，相同的附图标记用于相同的部件，并且省略对其的冗余描述。
[0016]图1是示意性地示出了根据示例实施例的超纯水(UPW)生产设施100的框图。
[0017]参照图1，UPW生产设施100可以包括被配置为存储待处理的水W的水箱110、热交换器120、紫外线消毒器130、第一抛光器140a、脱气器150、第二抛光器140b和/或过滤膜160。在一些示例实施例中，被配置为存储待处理的水W的水箱110、热交换器120、紫外线消毒器130、第一抛光器140a、脱气器150、第二抛光器140b和/或过滤膜160可以顺序地设置在供应线180上。
[0018]被配置为存储待处理的水W的水箱110可以将待处理的水W存储特定时间。因此，可以确保待处理的水W在UPW生产设施100中包括的后续设备120、130、140、150、160和170中的处理时间。在被配置为存储待处理的水W的水箱110的下游中还可以包括泵(未示出)。可以通过该泵将存储在被配置为存储待处理的水W的水箱110中的待处理的水W移动到热交换器120。
[0019]热交换器120可以位于被配置为存储待处理的水W的水箱110的下游。热交换器120可以控制从被配置为存储待处理的水W的水箱110供应的待处理的水W的温度。尽管图1示出了一个热交换器120，但是本专利技术构思不限于此。例如，UPW生产设施100可以包括多个热交换器120，并且每个热交换器120可以独立地升高或降低待处理的水W的温度。
[0020]紫外线消毒器130可以位于热交换器120的下游。紫外线消毒器130可以抑制待处
理的水W中包括的微生物，并分解待处理的水W中残留的有机物。例如，紫外线消毒器130可以向待处理的水W照射具有约185nm的波长的紫外线，并且待处理的水W中残留的有机物可以被紫外线分解为二氧化碳气体和有机酸。
[0021]第一抛光器140a可以位于紫外线消毒器130的下游。在一些示例实施例中，第一抛光器140a可以是填充有作为催化剂的离子交换树脂的离子交换树脂塔。在一些示例实施例中，第一抛光器140a可以去除待处理的水W中包括的过氧化氢。过氧化氢可以通过作为催化剂的离子交换树脂被分解为水和氧气。
[0022]脱气器150可以位于第一抛光器140a的下游。脱气器150可以去除待处理的水W中残留的CO2和溶解氧。在一些示例实施例中，脱气器150可以是膜脱气器(MDG)。在一些示例实施例中，脱气器150可以使用例如中空纤维型气体分离膜，但不限于此。
[0023]第二本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种超纯水UPW生产设施，包括：抛光器，填充有离子交换树脂；流入管线，被配置为允许待处理的水流入所述抛光器；流入阀，连接到所述流入管线和所述抛光器的上游；流出管线，被配置为允许待处理的水从所述抛光器流出；流出阀，连接到所述流出管线和所述抛光器的下游；第一排水管线，连接到所述抛光器；第一排水阀，连接到所述第一排水管线和所述抛光器的下游；第二排水管线，从所述流出管线分支；第二排水阀，连接到所述第二排水管线；排放管线，从所述第二排水管线分支；排放阀，连接到所述排放管线，其中，所述流入阀、所述流出阀、所述第一排水阀、所述第二排水阀和所述排放阀为自动阀。2.根据权利要求1所述的UPW生产设施，还包括：连接管线，被配置为将所述流入管线和所述流出管线连接到连接阀，所述连接阀连接到所述连接管线。3.根据权利要求2所述的UPW生产设施，其中，所述连接阀是手动阀。4.根据权利要求1所述的UPW生产设施，还包括：从所述流出管线分支的子排水管线和连接到所述子排水管线的子排水阀。5.根据权利要求4所述的UPW生产设施，其中，所述子排水阀是自动阀。6.根据权利要求4所述的UPW生产设施，其中，所述子排水管线包括：从所述流出阀的上游分支的第一子排水管线、连接到所述第一子排水管线的第一子排水阀、从所述流出阀的下游分支的第二子排水管线、以及连接到所述第二子排水管线的第二子排水阀，其中，所述第一子排水阀和所述第二子排水阀是自动阀。7.根据权利要求6所述的UPW生产设施，其中，所述子排水管线还包括：从所述流出阀的上游分支的第三子排水管线和连接到所述第三子排水管线的第三子排水阀，其中，所述第三子排水阀是自动阀。8.根据权利要求1所述的UPW生产设施，其中，所述流入阀和所述流出阀是控制阀。9.根据权利要求1所述的UPW生产设施，其中，所述第一排水管线的直径的值小于所述第二排水管线的直径的值。10.一种超纯水UPW生产设施，包括：抛光器，填充有离子交换树脂；流入管线，被配置为允许待处理的水流入所述抛光器；流入阀，连接到所述流入管线和所述抛光器的上游；流出管线，被配置为允许待处理的水从所述抛光器流出；流出阀，连接到所述流出管线和所述抛光器的下游；连接管线，被配置为连接所述流入管线和所述流出管线；连接阀，连接到所述连接管线；第一排水管线，连接到所述抛光器，并位于比所述流入管线的竖直高度高的竖直高度
处；第一排水阀，连接到所述第一排水管线和所述抛光器的下游；多条子排水管线，从所述流出管线分支并连接到所述第一排水管线；多个子排水阀，分别连接到所述多条子排水管线；第二排水管线，从所述流出管线分支；多个第二排水阀，连接到所...

【专利技术属性】
技术研发人员：李镕在，柳相薰，李厚澈，崔秉赞，张智恩，
申请(专利权)人：三星电子株式会社，
类型：发明
国别省市：