[發明專利]超純水制造系統及超純水制造方法

在審

• 申請號: 201880027433.2
• 申請日: 2018-04-06
• 公開（公告）號: CN110678420A
• 公開（公告）日: 2020-01-10
• 發明（設計）人: 天谷徹;丸山和郎
• 申請（專利權）人: 野村微科學股份有限公司
• 主分類號: C02F1/42
• 分類號: C02F1/42;B01J39/05;B01J39/20;B01J41/05;B01J41/14;C02F1/32;C02F1/44;C02F9/12
• 代理公司: 72002 永新專利商標代理有限公司
• 代理人: 白麗

本發明提供一種超純水制造系統，其是具備硼吸附樹脂混合離子交換樹脂的超純水制造系統，其能夠長時間得到硼濃度及TOC濃度低的高水質的超純水。超純水制造系統是將包含硼成分和總有機碳成分的被處理水進行處理而制造超純水的超純水制造系統，其依次具備：對被處理水以0.05kWh/m³～0.2kWh/m³的紫外線照射量照射紫外線的第1紫外線氧化裝置；具有將硼吸附樹脂及陰離子交換樹脂混合而成的硼吸附陰離子交換混床樹脂的硼吸附樹脂混合離子交換裝置；第2紫外線氧化裝置；和非再生型混床式離子交換樹脂裝置。

技術領域

本發明涉及超純水制造系統及超純水制造方法。

背景技術

以往，在半導體制造工序中使用的超純水使用超純水制造系統來制造。超純水制造系統例如由將原水中的懸浮物質除去的前處理裝置、將前處理水中的總有機碳(TOC)成分或離子成分使用反滲透膜裝置或離子交換裝置除去的一次純水系統及將一次純水中的極微量的雜質除去的二次純水系統構成。作為原水，除了使用市水、井水、地下水、工業用水等以外，還可使用在使用點(POU：Point Of Use)被回收的使用完的超純水(以下，稱為“回收水”)。

關于超純水，對高純度化的要求逐年提高，對于各種雜質濃度，例如已經要求除去至ng/L(ppt)等級。因此，例如，出于降低TOC的目的，正在進行在一次純水系統及二次純水系統中分別設置將TOC成分分解的紫外線氧化裝置(TOC-UV)與將殘留在紫外線氧化裝置的處理水中的低分子量的有機酸或二氧化碳吸附除去的混床式離子交換樹脂裝置的組合(例如參照專利文獻1)。

另外，作為極微量的雜質，例如要求減少硼。因此，出于提高硼除去能力的目的，提出了使用了將硼選擇性離子交換樹脂與混床式離子交換樹脂層疊或混合而填充的離子交換樹脂塔的超純水制造系統(例如參照專利文獻2)。

另外，紫外線氧化裝置的處理水中包含的低分子量的有機酸等會阻礙硼選擇性離子交換樹脂中的硼的吸附，硼除去能力在早期降低。出于防止這樣的不良情況、長時間維持優異的硼除去能力的目的，還提出了使用了將硼選擇性離子交換樹脂與陰離子交換樹脂混合而成的混床式的離子交換樹脂(以下，也稱為“硼吸附樹脂混合離子交換樹脂”)的超純水制造系統(例如參照專利文獻3)。

現有技術文獻

專利文獻

專利文獻1：日本特開2004-025184公報

專利文獻2：日本特開平8-84986號公報

專利文獻3：日本特開2016-047496公報

發明內容

發明所要解決的課題

然而，通過本發明者們的研究發現，在紫外線氧化裝置的后段配置硼吸附樹脂混合離子交換樹脂的情況下，由于在紫外線氧化裝置中因過量的紫外線照射而產生的過氧化氫將硼吸附樹脂混合離子交換樹脂分解而導致低分子量的有機物大量溶出，下游側的水處理裝置中的TOC除去負荷變高。進而還獲知，在該情況下，在硼吸附樹脂混合離子交換樹脂的下游所具備的非再生型混床式離子交換樹脂的劣化在早期進行，超純水的長期制造變得困難。

本發明是為了解決上述的課題而進行的，目的是提供超純水制造系統和超純水制造方法，所述超純水制造系統具備硼吸附樹脂混合離子交換樹脂，其能夠長時間得到高水質的超純水。

用于解決課題的手段