半導體行業(yè)用水標準

電子行業(yè)水質標準1.電子工業(yè)與超純水在半導體制作工藝中，80%以上的工序要經過化學處理，而每一道化學處理都離不開超純水；在硅片的處理工序中，一半以上的工序經過超純水清洗后便直接進入高溫處理過程，此時如水中含有雜質便會進入硅片，造成器件性能下降成品率低。電子工業(yè)提出的超純水電阻率≥18MΩ.cm(25℃),已極其接近理論純水水質18.3MΩ.cm(25℃)。對電解質、DO、TOC、SIO2、顆粒及細菌等技術指標提出更高要求。如256兆位的動態(tài)隨機儲存器生產工藝，光刻線條寬已達0.1微米,要保證這一指標,超純水中顆粒徑就得≤0.05μm,而且≥0.05μm不得超過500個/升超純水。2、水質標準超純水水質標準大多數(shù)由中科院半導體所主要制定。2.1電子級水國家標準:詳見表2.13、超純水中雜質的污染源3.1制備超純水的水源由于水是一種溶解能力很強的溶劑,因此天然水中含有各種鹽類和化合物,溶有CO2,還有膠體(包括硅膠和腐殖質膠體),天然水中還存在大量的非溶解性質,包括粘土、砂石、細菌、微生物、藻類、浮游生物、熱源等等。3.2材料的影響:制備超純水的材料設備的材質都是用金屬和塑料制成的,金屬在水中會有痕量溶解,造成金屬離子污染。一些高分子材料在合成時常常加入各種添加劑、增塑劑紫外吸光劑著色劑，引入大量的金屬、非金屬雜質、同時還會帶來有機污染。材質的污染主要以污染值來衡量，所謂污染值是指，單位面積的材料使單位體積的純水電阻率的增加值。表3.2分別列出了各種材料的污染值和TOC的溶出值。表3.2各種材料的污染值(TOC的溶出值)4水的電阻值在測定水的導電性能時，與水的電阻值大小有關，電阻值大，導電性能差，電阻值小，導電性能就良好。根據(jù)歐姆定律，在水溫一定的情況下，水的電阻值R大小與電極的垂直截面積F成反比，與電極之間的距離L成正比。水的電阻率的大小，與水中含鹽量的多少，水中離子濃度、離子的電荷數(shù)以及離子的運動速度有關。因此，純凈的水電阻率很大，超純水電阻率就更大。水越純，電阻率越大。4.1水的電導率由于水中含有各種溶解鹽類，并以離子的形態(tài)存在，當水中插入一對電極時，通電之后，在電場的作用下，帶電的離子就產生一定方向的移動，水中的陰離子移向陽極，陽離子移向陰極，使水溶液起導電作用。水的導電能力的強弱程度，就稱為電導度S（或稱電導）。電導度反映了水中含鹽量的多少，是水的純凈程度的一個重要指標。水越純凈，含鹽量越少，電阻越大，電導度越小。超純水幾乎不能導電。電導的大小等于電阻值的倒數(shù)。即S=1/R，S=(1/ρ)·(F/L)。1/ρ就稱為電導率，其國際制單位為西·米-1(S·m-1)理論上,水中由于水本身的電解作用而只存在兩種離子即H+和OH-,其濃度如下[H+]=[OH-]=10-7eq/l(or10-10eq/ml)這些濃度的離子經計算而得到理論的電導率為:=0.055S/cm在25電阻率為電導率的倒數(shù),所以R=18.2MΩ.CM在25超純水電阻率與溫度的關系超純水電阻率與溫度的關系電阻率(兆歐.厘米)溫度(攝氏度)01020304050607080900102030405060708090100溫度℃電阻率MΩ.CM溫度℃電阻率MΩ.CM086.21559.9554.751043.31603.971531.87653.322023.92702.892518.24752.4453014802.143511.08851.87408.82901.66457.