Последние десятилетия приоритет в совершенствовании средств вооружения сдвигается к область наукоемких технологий: микроэлектроники, лазерной и микропроцессорной техники, развитие которых, в свою очередь, немыслимо без использования сверхчистых компонентов, к которым в первую очередь относится деионизованная вода. Поэтому технология её получения играет первостепенное значение в связи с тем, что более 50% процессов обработки полупроводниковых структур являются "мокрыми" и от глубины очистки применяемой в техпроцессе воды зависит качество изделий.
Кроме того, важнейшими аспектами проблемы являются: стоимость деионизованной воды, экологическая чистота процесса и производственных площадей, занимаемых оборудованием. В настоящее время деминерализация воды в промышленных масштабах осуществляется четырьмя способами: дистилляция, ионный обмен, обратный осмос и электродиализ. Для получения деионизованной воды обычно применяют сочетание нескольких способов. Основными критериями оценки способов являются их экономические и экологические показатели.
Дистилляция не требует химических реагентов, но процесс энергоёмок. Ионным обменом можно получить наиболее глубокую очистку воды, но экологически он малоперспективен из-за необходимости сброса значительного количества отработанных регенерационных растворов и отмывочных вод. Кроме того, при ионном обмене применяются дорогостоящие ионообменные смолы. Обратный осмос в меньшей степени обладает всеми недостатками вышеуказанных способов: большая энергоемкость, необходимость применения химических реагентов потери исходной воды до 40% И невысокая степень очистки. При электродиализе из всего объема исходной воды через ионоселективные мембраны под действием внешнего ноля постоянного тока извлекаются только гидратированные ионы солей и незначительное количество воды при её осмотическом переносе в камеры концентрирования, сброс составляет всего от 3% до 5% от производительности аппарата.
Процесс не требует химических реагентов, а средняя энергоемкость составляет 1 Вт/л деминерализованной воды (таблица 1).
Табл.№1. Сравнительный анализ способов очистки воды| Технические данные | Дистиллятор ЭД-90 | Осмос-2 | Ионный обмен | Электродиализ |
| Потери воды в % | 700 | 40 | 10 | 3 |
| Расход электроэнергии на 1 л, Вт | 610 | 10 | - | 1.0 |
| Удельное сопротивление воды, кОм *см | 100 | 150 | 1000 | 3000 |
К созданию оптимального конструкционно-технологического решения получения сверхчистой воды предъявляется ряд основных требований:
