日本Toray進一步提升應用於半導體製程之水處理技術,推出了提高二氧化矽與硼等中性分子成分之去除性能的逆滲透(RO)膜元件,並計畫在2025年春季提供改善產水量的節能型試作品。隨著半導體製程中的線寬微細化,對於製造時用水的高純度要求也同時增加。Toray欲透過改善RO膜孔結構等技術,實現99.8%以上的二氧化矽去除率,以滿足半導體產業日益嚴苛的需求。
Toray開發的RO膜係透過在抄紙或不織布等支撐膜上形成架橋聚醯胺的分離機能層而製成。雖然Toray的RO膜在海水淡化應用中擁有高市占率,但在去除中性分子之二氧化矽、硼的性能方面卻相對遲緩。因此,近年來Toray將重點放在改善去除中性分子的性能上,並於2022年開始銷售以該用途為導向之RO膜元件。使用此RO膜製得的超純水在半導體洗淨製程中能有效減少由二氧化矽引起的配線損壞,目前也已獲大半導體製造大廠採用。
已知此RO膜的孔徑、比表面積、厚度等特性,皆會對去除矽與產水效率產生影響。今後Toray計畫透過改善孔隙結構與表面構造控制,期同時實現高效率去除矽的性能與高產水效率。具體而言,Toray計畫開發一種可將產水量從每日30立方公尺增加至每日35立方公尺以上的節能型元件,並於2025年春季推出試作品。此外,Toray也考慮開發以維持相同產水量為基礎,並將目前99.7%的去除率提升至99.8%的次世代商品。雖然新製品上市時間未定,但Toray希望透過改善矽的去除性能以因應最新的半導體製程。