[发明专利]一种半导体制程清洗过滤用多孔膜及其生产方法

说明书

本发明公开了一种半导体制程清洗过滤用多孔膜及其生产方法，涉及多孔膜技术领域，本发明包括以下成分及其重量百分比：苯并15－冠－5接枝聚乙烯醇10％～18％、水78％～89％、聚乙二醇1％～4％、凝固浴、交联剂，其多孔膜的生产方法，包括以下步骤：选取苯并15－冠－5接枝聚乙烯醇聚合物加入水中，搅拌溶解，得到聚合物溶液，之后相溶液中添加聚乙二醇，待完全溶解后得到铸膜液，之后将其脱泡并放置在自动刮膜机成型，之后通过凝固浴中进行相转化以及在交联剂中交联，以此来得到多孔膜。本发明为一种半导体制程清洗过滤用多孔膜及其生产方法，对Ag⁺和Pd²⁺具有选择吸附性能，在回收废水中上述贵重离子领域具有潜在的应用前景。

技术领域

本发明涉及多孔膜技术领域，特别涉及一种半导体制程清洗过滤用多孔膜及其生产方法。

背景技术

半导体集成电路是指在半导体基板上，利用氧化、蚀刻、扩散等方法，将众多电子电路组成各式二极管、晶体管等电子组件作在一微小面积上，以完成某一特定逻辑功能(例如：AND、OR、NAND等)，进而达成预先设定好的电路功能。半导体的生产工艺要求高，涵盖光刻、精密切割和研磨等各种复杂工艺，生产半导体的过程会产生大量的废水，半导体废水污染物种类多，成分复杂，通常包括多种重金属废水，有机废水以及硅和氟废水；同时半导体PCW系统的制程冷却水须过滤处理以回用。

目前市场上的冠醚是一类含有低聚环氧乙烷(CH2CH2O)_n结构的冠状化合物，典型的冠醚如12冠4醚、15冠5醚、18冠6醚等。当冠的大小不同时，冠醚表现出对离子络合的显著差异，例如12冠4醚对Li⁺具有较高的亲和力，15冠5醚能选择性吸附Na⁺，而18冠6醚则易于络合K^+[10-11]。基于电荷效应和尺寸效应，冠醚对于许多重金属离子同样具有选择性，因此可应用于去除污水重金属离子。但是，游离冠醚具有一定的毒性，且在以液－液萃取系统为代表的应用中不易回收，并且现有的多孔膜对金属离子的吸附能力较差，不利于对废水的过滤处理。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种半导体制程清洗过滤用多孔膜及其生产方法，可以有效解决背景技术的多孔膜对金属离子的吸附能力较差，不利于对废水的过滤处理问题。

为实现上述目的，本发明采取的技术方案为：一种半导体制程清洗过滤用多孔膜，包括以下成分及其重量百分比：苯并15－冠－5接枝聚乙烯醇10％～18％、水78％～89％、聚乙二醇1％～4％、凝固浴、交联剂。

优选地，所述苯并15－冠－5接枝聚乙烯醇包括以下成分组成：4－甲酰基苯并15－冠－5、聚乙二醇、二甲基亚砜、甲苯磺酸与催化剂。

优选地，所述苯并15－冠－5接枝聚乙烯醇的制作包括以下步骤：

A1、缩醛化：选取一定量的聚乙烯醇溶解于二甲基亚砜中，之后依次加入反应原料4－甲酰基苯并15－冠－5和催化剂对甲苯磺酸进行缩醛化反应，在反应结束后，得到其反应液；

A2、成型：将反应液倾倒入无水乙醇中沉淀，并将沉淀物置于索氏提取器中，加入萃取剂来萃取12h，除去游离冠醚和催化剂组分，烘干后即获得苯并15－冠－5接枝聚乙烯醇。

优选地，所述A1的缩醛化反应温度为80℃，反应时间为10h，所述A2中的萃取剂选用乙醇。

优选地，所述凝固浴选用饱和硫酸钠与硫酸的混合溶液，所述硫酸的质量分数为15％。

优选地，所述交联剂选用戊二醛，所述戊二醛的质量分数3％。

优选地，一种半导体制程清洗过滤用多孔膜的生产方法，其特征在于：包括以下步骤：

S1、溶解：选取固含量为8.0～110.0％的苯并15－冠－5接枝聚乙烯醇聚合物加入水中，加热到80～100℃并搅拌溶解3～5h，得到聚合物溶液；