12 英寸晶圆制造工厂超纯水（UPW）系统 EPC 总承包项目

本项目为 12 英寸逻辑芯片晶圆厂超纯水 UPW 系统 EPC 总承包项目，设计产水规模 180m³/h，产水电阻率稳定≥18.2MΩ・cm，TOC≤5ppb，颗粒＜0.1μm，硅≤50ppt，满足光刻、刻蚀、晶圆清洗等核心工艺用水，是芯片制造的核心公辅设施。项目纯水站位于洁净厂房附属动力站，对车间洁净度、管路材质、焊接工艺要求极高，全部管路采用 316L EP 高纯电解抛光管道，焊接全自动轨道焊。项目采用 EPC 交钥匙总承包，总承包方负责详细工艺设计、高纯设备采购、土建施工、高纯管道焊接、仪表自控、超纯水循环管网、系统冲洗钝化、调试、72h 连续性能考核、洁净状态下移交。晶圆工厂整体建设周期紧张，超纯水系统需要提前完成冲洗钝化，与产线同步投产；超纯水系统微小的颗粒、离子、TOC 超标，都会直接造成晶圆良率下降；系统要求极高连续运行可靠性，供水中断几分钟就会造成产线重大损失。项目对管路安装、冲洗、钝化、水质检测全流程有严苛半导体行业规范要求。

总承包按照半导体 UPW 行业规范，采用 “原水预处理‑超滤‑双级反渗透‑EDI‑抛光混床‑双波长 UV‑脱气膜‑终端精密过滤‑车间循环输送” 完整超纯水工艺路线。预处理去除原水悬浮物、胶体、余氯；双级反渗透去除绝大多数盐离子；EDI 深度脱盐；抛光混床进一步降低离子杂质；185/254nm 双波长 UV 降解 TOC；脱气膜去除溶解氧；终端精密过滤截留颗粒杂质；建立不间断大流量循环管网，保障产线各用水点水质指标。总承包范围内完成纯水站动力站土建施工；所有工艺管路采用 316L‑EP 高纯管道，全部全自动轨道焊接，完成管路吹扫、循环冲洗、钝化；选用电子级阀门、过滤器、水箱，避免析出杂质。自控系统采用 UPW 专用 PLC，与全厂 FMCS 厂务系统对接，全参数在线监测电阻率、TOC、颗粒、硅、溶解氧，设置多级联锁保护，水质异常自动切换回流。系统多列并联冗余，可单系列离线检修，不中断超纯水供给；严格执行半导体超纯水冲洗钝化流程，完成 72h 连续性能考核，水质全指标达标后洁净状态移交，交付全套竣工资料，对厂务运维人员开展专业培训，实现 EPC 交钥匙交付。

系统投运后，超纯水电阻率稳定维持 18.2MΩ・cm 以上，TOC、颗粒、硅、溶解氧全部满足 12 英寸晶圆厂严苛工艺标准，为芯片清洗、光刻、刻蚀提供稳定高品质超纯水，保障晶圆良率。多列并联冗余架构，实现单系列检修不停产，供水可靠性达到 99.995%。EPC 总承包统一负责工艺设计、高纯设备、高纯管道焊接、冲洗钝化、调试全流程，规避高纯施工分包带来的焊接、冲洗质量风险，满足半导体洁净工艺规范。系统完整循环管网设计，消除用水点水质衰减问题。整套 EPC 总承包方案是国内 12 英寸晶圆厂超纯水标杆模式，可复制应用于各类 8/12 英寸集成电路制造项目。