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水水晶技研（suisho-techno）PF系列特氟龍脫氣膜技術(shù)解析

更新時間：2026-01-12

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在半導(dǎo)體、光伏和精密制造領(lǐng)域，超純水及高純化學(xué)品的脫氣處理是確保工藝穩(wěn)定性的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。水水晶技研株式會社（suisho-techno）推出的PF系列特氟龍（PTFE）中空纖維脫氣膜，憑借其穩(wěn)定的化學(xué)穩(wěn)定性和高效脫氣性能，已成為高純流體處理系統(tǒng)的核心組件。本文將深度解析PF-03F/PF-06F/PF-10F/PF-13F/PF-28F全系列產(chǎn)品的技術(shù)特性與應(yīng)用價值。

一、產(chǎn)品技術(shù)原理與核心優(yōu)勢

PF系列脫氣膜采用聚四氟乙烯（PTFE）非多孔中空纖維膜作為核心分離介質(zhì)，其工作原理基于氣體分壓差驅(qū)動：液體在中空纖維管內(nèi)流動時，管外真空環(huán)境通過膜壁將溶解氣體（O?、CO?、N?等）抽出，實現(xiàn)高效脫氣。

核心優(yōu)勢：

全氟樹脂結(jié)構(gòu)：所有與液體接觸部件均采用PTFE/PFA等氟樹脂，耐強(qiáng)酸、強(qiáng)堿及有機(jī)溶劑腐蝕

非多孔膜技術(shù)：致密膜結(jié)構(gòu)確保液體零泄漏至真空側(cè)，適用于光刻膠、顯影液等昂貴工藝化學(xué)品

低壓損失設(shè)計：優(yōu)化流道結(jié)構(gòu)，在保證脫氣效率的同時將壓力損失降至少

二、全系列型號技術(shù)參數(shù)對比

根據(jù)資料，PF系列各型號性能參數(shù)如下

| -------- | ------------ | ----------- | --------- | ------ | -------------------------------------

| PF-03F | 1–100 mL/min | φ102×180 mm | 0.294 MPa | 40°C | 液體側(cè): 1/4" Super Pillar<br>真空側(cè): Rc 1/8 |

| PF-06F | 1–100 mL/min | φ102×180 mm | 0.294 MPa | 40°C | 同PF-03F |

| PF-10F | 1–200 mL/min | φ102×260 mm | 0.294 MPa | 40°C | 1/4" Super Pillar / Rc 1/8 |

| PF-13F | 1–300 mL/min | φ102×260 mm | 0.294 MPa | 40°C | 1/4" Super Pillar / Rc 1/8

| PF-28F | 1–500 mL/min | φ102×440 mm | 0.294 MPa | 40°C | 3/8" Super Pillar / Rc 1/8

注：PF-06F參數(shù)與PF-03F相近，主要差異在于中空纖維膜面積與脫氣效率曲線

低壓損失型號：

PF-13F(T)：流量范圍擴(kuò)展至1–500 mL/min，壓力損失降低約40%

PF-26F(T)：大流量型，支持1–500 mL/min，適配10mm接頭

三、關(guān)鍵性能指標(biāo)分析

1. 脫氣效率

對純水體系，在標(biāo)稱流量下可實現(xiàn)：

溶解氧（DO）去除率 >95% （出口DO < 10 ppb）

總?cè)芙鈿怏w（TDG）降低 >90%

二氧化碳（CO?）去除率 >98% （出水比電阻提升顯著）

2. 化學(xué)兼容性

PTFE材質(zhì)對以下介質(zhì)表現(xiàn)出優(yōu)異耐受性：

強(qiáng)酸：濃H?SO?、HCl、HNO?、HF等

強(qiáng)堿：NaOH、KOH、NH?OH（濃度50%）

有機(jī)溶劑：丙酮、異丙醇、NMP、DMSO等

特殊化學(xué)品：光刻膠、顯影液、刻蝕液

3. 溫度與壓力邊界

連續(xù)工作溫度：-10°C 至 40°C（短期可耐60°C）

爆破壓力：>1.5 MPa（安全系數(shù)≥5）

真空度要求：-85 kPa至-95 kPa（壓力5-15 kPa）

四、典型應(yīng)用場景

1. 半導(dǎo)體超純水系統(tǒng)

安裝于 polish loop 回水線，防止溶解氧導(dǎo)致管道腐蝕與顆粒析出。某12英寸晶圓廠案例顯示，部署PF-13F后，系統(tǒng)DO穩(wěn)定控制在 <3 ppb ，顆粒（≥0.1μm）減少 67%。

2. 光刻膠輸送系統(tǒng)

對ArF、KrF光刻膠進(jìn)行在線脫氣，消除氣泡導(dǎo)致的涂布缺陷。PF-10F在該場景下可實現(xiàn) 零氣泡輸送，缺陷率降低 >80%。

3. 化學(xué)品配送系統(tǒng)（CDS）

在顯影液（TMAH）、刻蝕液（HF）等強(qiáng)腐蝕性化學(xué)品循環(huán)系統(tǒng)中，PF-28F的大流量處理能力（500 mL/min）可支持多機(jī)臺集中供液。

4. 噴墨打印與涂層工藝

對溶劑型墨水進(jìn)行脫氣處理，防止噴頭堵塞與涂層針孔缺陷。

五、選型與運(yùn)維指南

選型策略：

流量匹配：按實際流量的 1.2-1.5倍選擇型號，預(yù)留工藝波動余量

脫氣目標(biāo)：對超純水選PF-13F以上；對高粘度化學(xué)品選低壓損失(T)型

系統(tǒng)集成：注意真空泵抽速與膜面積匹配，避免真空度不足

運(yùn)維要點(diǎn)：

啟動前處理：使用IPA或超純水進(jìn)行 30分鐘潤濕沖洗，激活膜表面

反沖洗周期：每 3個月用潔凈溶劑反沖洗，去除膜表面吸附物

膜壽命：在規(guī)范使用條件下，膜組件壽命 >24個月或 5000小時

完整性檢測：定期進(jìn)行起泡點(diǎn)測試（推薦壓力 0.15 MPa），確保膜無破損

六、市場定位與競爭優(yōu)勢

相比同類產(chǎn)品，suisho-techno PF系列的核心競爭力在于：

日本精密制造：中空纖維膜壁厚均勻性 ±3μm，確保脫氣穩(wěn)定性

全氟無金屬設(shè)計：杜絕金屬離子析出風(fēng)險，滿足最嚴(yán)苛的SEMI F57標(biāo)準(zhǔn)

模塊化快速更換：卡扣式結(jié)構(gòu)設(shè)計，膜組件更換時間 <15分鐘，減少系統(tǒng)停機(jī)損失

結(jié)語

suisho-techno PF系列特氟龍脫氣膜通過材料科學(xué)與流體力學(xué)的深度結(jié)合，為高純流體處理提供了可靠的脫氣解決方案。在良好制程對缺陷控制要求日益嚴(yán)苛的今天，選擇合適的脫氣膜型號并優(yōu)化運(yùn)維策略，將成為提升產(chǎn)品良率與降低運(yùn)營成本的關(guān)鍵技術(shù)決策。建議用戶根據(jù)具體工藝需求，結(jié)合廠家提供的脫氣效率曲線與化學(xué)兼容性清單進(jìn)行精細(xì)化選型。

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