眾所周知，半導體製程需要使用大量的超純水(UPW)，據稱晶圓在其生產週期中需要大約2,000-3,000加侖的水，而統計顯示，一家半導體廠平均每分鐘使用2,000加侖的超純水(約8,000公升)。       隨著製程精密度與安全度要求之提高，為確保生產製程之品質，超純水之純度與良好之水質管理已成為產業競爭力之重要一環。就超純水水質而言，各種製程所需之超純水純度與所要求之水質項目不完全相同，為符合各類製程之要求，超純水之生產經常是各種不同單元之組合技術，其中，經常使用之水處理技術單元包括前處理(如混凝、浮除)、離子交換、逆滲透、EDI電透析離子交換、脫氣、超過濾、UV殺菌及UV臭氧氧化等技術，其中UV作為總有機碳的去除(TOC reduction)至為關鍵。

 

TOC reduction         水分子透過185nm UV照射後，產生強氧化物(OH基)，可將水中的有機物質有效地斷鍵而降解去除。這種利用高強度UV的照射以降低TOC於超純水的應用，已廣泛使用於半導體、光電和醫藥產業，近年也使用於廢水回收應用上。

     
      通常，自來水的TOC值大約在2,000至5,000ppb左右，而在晶圓生產過程中所需的超純水TOC值一般得在1ppb以下。根據SEMI F63-0213 「半導體製程超純水使用指南」中(Guide for Ultrapure Water used in Semiconductor Processing)，UPW ITRS委員會於全球多家半導體工廠進行的基準研究顯示，當TOC控制在1 ppb或以下時，不會出現已知的相關缺陷。例如，在浸潤式微影製程中, 要避免光學鏡頭起霧所需的TOC即得小於1 ppb，而隨著線路愈來愈精細，某些先進製程甚至要求小於0.5ppb。

右圖為典型的超純水系統配置，通常會於Make-up及Polish段分別配置185nm或254nm波長的UV單元(照射能量約需1,200-6,000 J/m2)。 純水製造過程中有幾種方式可以降低水中的TOC。例如，逆滲透(RO)可將TOC降至0.2~0.5mg/L、離子交換處理可以降至0.05mg/L (50ppb)、而紫外線照射則可將TOC 降低到小於1ppb。

      德國Dr. Hoenle集團旗下子公司UMEX及uv-technik分別為超純水UV反應器及低壓紫外線燈管專業製造廠商，近年來專注於半導體超純水TOC reduction的應用，並已取得國際晶圓大廠的採用。其中TOC燈管(TOCtimizer®)於市售知名超純水系統中，經過14,000小時的實測，其性能遠遠超過該超純水系統原廠所提供的燈管性能。 uv-technik採用獨特的合成石英管(synthetic quartz)提供更高的185nm波長穿透率，搭配其先進的燈管製造技術，並與集團公司UMEX於超純水TOC降解製程技術上的合作，為半導體超純水TOC降解標準立下一個新的里程碑。
    
      展締科技代理德國Hoenle集團旗下專業UV/IR燈管及零組件製造商- uv-technik Speziallampen GmbH，該公司具有30年以上UV/IR 燈管及關鍵零組件的研發製造經驗，為全球知名設備、系統廠商提供高品質的UV/IR產品。其優異的產品性能及品質保證，幫助設備廠商或使用者大大地降低使用及維修成本。其主要產品包含UVC/UVA低壓和中壓汞燈，電子式電源供應器，紫外線傳感器，潛入式和浸入式石英管，紫外線量測設備，系統控制器，紅外線燈(IR)及相關零配件。