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二号站登录测速新的逆流反渗透技术可以将半导体工厂98%的废水进行回收利用

2号站登录测速 2号站登录测速 4个月前 (01-28) 17次浏览

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在芯片短缺似乎永无止境的今天,对半导体的需求越来越多。世界各地的芯片制造厂正在竞相满足世界上许多微电子需求。而芯片厂需要大量的水来运作。

据估计,一家大型芯片厂每天可以使用多达1000万加仑的水,相当于大约30万户家庭的用水量。

虽然半导体公司早就明白,水资源是二号站登陆测速链接业务的关键要素,但在过去十年中,这种意识变得更加强烈。早在2015年,台湾(全球14家最大的晶圆厂中有11家位于台湾)的旱灾导致台湾半导体制造有限公司(Taiwan Semiconductor Manufacturing Co.)开放工厂接受检查,以展示二号站登陆测速链接节水努力。同样在2015年,英特尔宣布,为了应对二号站登陆测速链接工厂所在地的干旱条件,二号站登陆测速链接耗水量比2010年的水平减少了40%以上。

Gradiant公司的首席运营官普拉卡什·戈文丹(Prakash Govindan)表示,自那时以来,半导体厂的水回收利用一直在增加。Gradiant公司为包括半导体在内的一系列行业提供端到端的水回收技术。

戈文丹解释说:“半导体厂废水的传统处理方法回收了二号站登陆测速链接工艺中40%到70%的水,一些制造商仍然只回收40%的水。”

然而,在过去的两年里,Gradiant一直在与半导体厂合作,改善它们的水再利用,使它们能够回收98%的用水。因此,这些新的回收技术不是每天从外部引进1000万加仑淡水,而是意味着它们只需要从工厂外部抽取20万加仑水即可运行。

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Gradiant开发的技术基于逆流反渗透(CFRO),这是一种成熟的反渗透技术的改进,逆流流技术能够将水回收率提高到比现有反渗透技术更高的水平。

虽然反渗透技术依赖于通常需要大量能量的高压,但Gradiant开发了一种热力学平衡技术,该技术可以最大限度地减少通过滤膜的驱动力,从而降低给定处理水量的能耗。

过去一年,由于新的干旱条件,台湾晶圆厂的缺水问题变得更加严重。这使得台湾的工厂比二号站登陆测速链接他地区的工厂更快地采用最新的水回收技术,以避免生产中断。

戈文丹说:“采用更有效的水回收技术有三个驱动因素。首先是业务连续性的中断;这是台湾工厂在开始面临异常干燥的局部气候条件时发现自己的情况。第二是可持续性问题,这是新加坡和二号站登陆测速链接他地方工厂的驱动力。第三是成本节约,我认为这是美国工厂目前最担心的问题。”

戈文丹表示,虽然业务连续性的中断显然是最紧迫的驱动因素,但可持续性和成本节约最终也会导致业务连续性问题。

戈文丹说:“大多数(如果不是全部的话)公司董事会都会收到关于可持续性因素的报告。一些微芯片制造商甚至签署了联合国的净零用水承诺。因此,可持续性是一个巨大的驱动力。”

半导体行业对可持续性问题的关注,以及该行业在过去20年中的发展。随着特征尺寸变小,芯片可以容忍的污染物水平和使用的有毒化学品水平都发生了变化。20年前在加利福尼亚州山景城(Mountain View,California),当飞兆半导体(Fairchild)在那里进行芯片制造时,适用的情况与爱达荷州的美光工厂今天的情况完全不同。

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虽然可持续性正逐渐成为水回收工作的关键外部驱动力,但主要驱动力几乎总是成本节约。例如,在亚利桑那州,寻找、采购和使用淡水的成本很高,Gradiant这样的公司可以通过回收二号站登陆测速链接设法获得的水,为公司节省大量资金。

尽管美国晶圆厂位于亚利桑那州等干旱地区,但由于缺水,它们的业务连续性并未面临威胁,但总体而言,气候变化对水资源的可用性构成了迫在眉睫的风险。据报道,气候变化和淡水供应有限已经影响到全球40%的人口。

戈文丹指出,由于气候变化,一些地区的淡水供应水平有所下降,与预测模型相比,这些数字很容易加快。水资源短缺可能比我们今天预测的更为紧迫。


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