Стремление к совершенству — взгляд Sunresin на чистоту

В природе вещества появляются в виде смесей. Это правило применимо к нашему самому обычному, простому и незаменимому солнечному свету, воздуху и воде. Солнечный свет распадается на семь цветов, а именно: фиолетовый, индиго, синий, зеленый, желтый, оранжевый и красный. Воздух в основном состоит из азота, кислорода, аргона, углекислого газа и некоторых других веществ. Вода, которую мы потребляем в нашей жизни, также растворяет множество ионов, таких как ионы кальция, магния, натрия, калия, карбоната, бикарбоната, сульфата и хлорида.

 

 

 

Однако в промышленных приложениях нам нужно и используется только определенное свойство определенного вещества, что приводит к необходимости отделения определенных компонентов от смесей. Чтобы максимально использовать определенный компонент, правило простое, что в основном «Чем чище, тем лучше». Поэтому история развития промышленной цивилизации сопровождается прогрессом  Технологии разделения и очистки .

 

 

Волна новых технологических революций, начавшаяся во второй половине XX века, меняет жизнь человечества невиданным ранее образом. Среди них наиболее заметными являются информационные технологии и современные  биотехнология , быстрое развитие которого привело к гораздо более высоким требованиям к  технологии разделения .

 

 

В  полупроводниковая промышленность , существует так называемый «закон Мура», согласно которому количество транзисторов в плотной интегральной схеме (ИС) удваивается примерно каждые два года, и производительность процессора также удваивается. Другими словами, для реализации той же функции пространство уменьшается вдвое. Благодаря постоянному улучшению точности «литографии» значительно улучшилась плотность компонентов и плотность цепей на кремниевом кристалле. С увеличением плотности предъявляются более строгие требования к характеристикам материала как носителя интегральных схем или пространства кристалла. Это улучшение свойств материала происходит за счет повышения чистоты. Для десятков миллиардов транзисторов на кристалле размером с ноготь любой небольшой дефект чистоты может привести к неравномерному рассеиванию тепла, проводимости или коротким замыканиям, которые означают катастрофы для кристалла.

 

 

Чистота поликремния электронного качества должна достигать 99,999999999%. Более высокая чистота означает более сложные процессы производства и очистки. Чистота 11N эквивалентна общему количеству примесей весом с монету в 1 евро в 5000 тонн поликремния электронного качества.

 

 

В процессе производства чипов необходимо постоянное ополаскивание водой. Вода используется не чистая, а " Сверхчистая вода ", с удельным сопротивлением, близким к предельному значению 18,3 МОм*см (25°C). За исключением молекул воды, практически не допускается наличие примесей, бактерий, вирусов, хлорированных диоксинов или других органических веществ. Конечно, минеральные элементы, необходимые человеческому организму, также неприемлемы. Содержание примесей  Сверхчистая вода  контролируется на уровне  частей на миллиард  (Частей на миллиард). При производстве микросхем примеси в воде могут загрязнять микросхемы во время процесса промывки, поэтому контроль примесей в воде очень и очень строгий.

 

 

За последние 30 лет,  биотехнология ,  представленная генной инженерией, достигла быстрого развития и также выдвинула насущную необходимость в оптимизации ее последующих процессов, то есть технологии разделения и очистки биотехнологических продуктов.

 

 

В отличие от традиционного химического разделения и очистки, разделение и очистка биотехнологических продуктов имеет следующие характеристики:

(1) Объект разделения обладает определенной биологической активностью, и процесс разделения и очистки может быть неактивен из-за неправильной разработки процесса.

(2) Объект разделения часто находится в разбавленном растворе, содержащем множество примесей с очень похожими свойствами, что усугубляет сложность.

(3) С точки зрения гигиены и безопасности, к продуктам генной инженерии для лечения предъявляются чрезвычайно высокие требования по чистоте и идентичности, высокие требования по скорости удаления вредных примесей и более строгие требования к разделительному оборудованию и разделительным средам.

 

 

Кроме того, развитие высоких технологий в  материаловедение ,  наука об окружающей среде ,  ресурсы и  новый  энергия  также выдвигает все более высокие требования к чистоте. Например, тетрахлорид кремния, необходимый для производства оптических волокон, имеет высокие требования к чистоте, в котором содержание водородсодержащих соединений должно быть менее 4×10 ^-6 , а содержание ионов металлов должно быть менее 2×10 ^-9 .

 

 

В экономике есть важное понятие — маржа, означающая «последнее добавленное». Предельные издержки — это добавленные издержки производства еще одного продукта. Предельный доход — это доход, добавленный при производстве еще одного продукта. Из-за «закона убывающей предельной доходности», когда объем производства достигает определенного уровня, если он продолжает расти, доход на единицу продукта будет постепенно уменьшаться. Аналогично, это время также соответствует увеличению предельных издержек, то есть если производится еще один продукт, издержки на единицу продукта будут постепенно расти. Поэтому в условиях совершенно конкурентного рынка, когда предельные издержки и предельный доход равны, выпуск является оптимальным выпуском. Выгода от этого выпуска является максимальной выгодой, и в то же время, это также когда издержки являются самыми низкими.

 

 

Исходя из этого, мы выдвигаем понятие «предельной чистоты», то есть последнее небольшое увеличение чистоты материала значительно повышает его ценность, а иногда даже полностью изменяет физические свойства материала, что и определяет его коммерческую ценность. Другими словами, число 9 в чистоте 99,9999...% и размер N в содержании примесей a×10 ^-н  определить его значение. Например, высокочистый галлий — это металлический галлий с чистотой выше 99,999% и общим содержанием примесей ниже 10 ^- &123

124&. По чистоте его можно разделить на 5N (чистота 5 9s, то есть 99,999%), 6N, 7N и 8N. Высокочистый галлий является ключевым базовым сырьем для производства полупроводниковых материалов. Среди четырех марок продукции большее количество применений приходится на продукцию 6N и 7N. Высокочистый галлий 6N в основном используется в области светодиодного освещения и фотоэлектрических элементов, а высокочистый галлий 7N в основном используется в области интегральных схем и микроэлектроники. Еще одна 9, и области применения совершенно разные.

 

 

Разделение сыграло ключевую и решающую роль в себестоимости продукции и качестве продукции во многих приложениях. Согласно статистике, для типичного химического предприятия инвестиции в процесс разделения обычно составляют 1/3 от общей стоимости инвестиций. В процессе производства некоторых продуктов генной инженерии стоимость разделения и очистки составляет до 90% от общей стоимости производства.   ( в соответствии с  Чжу Цзявэнь и У Яньян, «Техника разделения»).

 

 

Существуют различные методы и  технологии разделения и очистки , и  технология адсорбции  что  Санресин  занимается одним из них. Современная промышленность, информационные технологии,  науки о жизни , охрана окружающей среды и новые энергетические науки предъявляют все более высокие требования к чистоте и широкому спектру применения, что делает технологию Sunresin пионером в области инноваций в области технологий разделения во всем мире.

 

 

Sunresin — движущая сила инноваций.