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您的位置: 首頁 -> 技術資料 -> 技術知識 -> （集成電路）IC行業(yè)中超純水系統(tǒng)的運用

在電子行業(yè)中，IC特征尺寸不斷縮小，使得出產過程中超純水的水質要求也愈來愈高。電子工廠潔凈廠房設計中純水供給是重要內容之一，各種電子產品出產工藝對純水水質、水量要求都不相同。
IC制造應關注超純水水質

電子產品出產中純水系統(tǒng)應根據(jù)原水水質和產品出產工藝對水質的要求，結合系統(tǒng)規(guī)模、材料及設備供給等情況，通過技術經(jīng)濟比較來選擇。純水系統(tǒng)的原水水質因各地區(qū)、城市的水源不同相差很大，有的城市以河水為水源，即使是河水，其河水的源頭和沿途流經(jīng)地區(qū)的地質、地貌不同，水質也是不同的;有的城市以井水為水源，井的深度不同、地域不同、地質構造不同均會千差萬別;現(xiàn)在不少城市的水源包括河水、湖水、井水等，有的城市各個區(qū)、段供水水質也不相同。

所以純水系統(tǒng) 的選擇，根據(jù)原水水質的不同，差異很大，是否選擇原水預處理，預處理設備的種類、規(guī)模都與原水水質有關。因此電子工廠潔凈廠房的純水系統(tǒng)的選擇應根據(jù)原水水質和電子產品出產工藝對水質的要求，結合純水系統(tǒng)的產水量以及當時、當?shù)氐募兯O備、材料供給等情況，綜合進行技術經(jīng)濟比較確定。

在超大規(guī)模IC的超純水水質中，優(yōu)先關注的水質指標為：電阻率、微粒、TOC(總有機硅)、硅、堿金屬、堿土金屬、重金屬、溶解氧等。水溶液之所以導電，是由于水中各種溶解鹽都是以離子態(tài)存在的，在IC芯片制造過程中，與硅片接觸的水所含離子越多，對產品良率影響就越大。電阻率反映了超純水中離子的含量，超純水的電阻率越高，其純度也就越高。一般來講，在25℃時，理論純水的電阻率是18.25MΩ·cm。
微粒數(shù)也是衡量超純水純度的指標。在IC光刻工序的清洗用水中假如含有不純物質或微粒，將導致柵氧化膜厚度不均，產品圖形發(fā)生缺陷，耐壓機能變壞，一般以圖形尺寸的 1/10為粒徑的評價對象。超純水中的微量有機物會影響柵氧化膜的絕緣耐壓機能，堿金屬、堿土金屬、重金屬則使產品結晶不良，柵氧化膜的絕緣耐壓機能變壞，而超純水中的溶解氧將促使硅片表面的氧化膜提前天然形成，有報道稱甚至溶在水中的氮氣也對清洗效果帶來影響。在超純水中，細菌的影響與TOC、微粒基本相同，主要是由于在系統(tǒng)里的繁殖使它成為有機物和微粒的起源地。

超純水制備系統(tǒng)需完備

? 當了解了超純水中雜質對器件的影響后，如何確定超純水系統(tǒng)流程以保證出產設備對超純水水質的要求就成為超純水系統(tǒng)所要解決的首要題目。IC工廠的純水制備系統(tǒng)應根據(jù)原水水質及工藝出產設備要求的超純水水質來確定，一般由下列4部門組成：預處理系統(tǒng)、一次純水處理系統(tǒng)、超純水制取系統(tǒng)、回收水系統(tǒng).
預處理的目的是去除水中所含的懸浮物、膠體、高分子有機物等雜質。需要指出的是，活性炭對去除TOC有非常好的效果，但它也往往成為微生物的滋生地。因此，在預處理系統(tǒng)中采用活性炭處理單元時，應將活性炭處理單元的進水調成酸性，以防止微生物滋生。
在超純水制備的一次純水處理系統(tǒng)中，往往要使用反滲透裝置(RO)，且反滲透膜多以交聯(lián)芬芳族聚酰胺復合膜為主，這類膜的不足之處在于：抗氧化性差，氧化性物質能導致膜聚合物分解，而活性炭恰恰對水中余氯、過氧水等氧化性物質有良好的去除效果。因此，在超大規(guī)模IC超純水制備的預處理系統(tǒng)中采用活性炭處理單元是十分必要的。一次純水處理系統(tǒng)的目的是對預處理系統(tǒng)的出水進一步進行處理，代表性的裝置有反滲透、混合離子交換、一級膜脫氣、EDI(電再生脫鹽)、UV(紫外線)、一級拋光等。其中，反滲透、UV進一步去除一次純水處理系統(tǒng)遺留下來的TOC;混合離子交換既可去除一次純水處理系統(tǒng)遺留下來的TOC，也可去除SiO2;利用膜脫氣對預處理水中的溶解氧進行處理;一級拋光采用高純樹脂，用來處理金屬離子。
超純水制取系統(tǒng)是為了去除一次純水處理系統(tǒng)中殘留的微量雜質而設置的，值得留意的是，超純水制取系統(tǒng)在去除水中各種雜質的同時，如何保證去除設備因自身材質而引起的污染應引起人們的高度關注。也就是說，一個完整的超純水系統(tǒng)，不但要有公道的制水流程，而且還要對每個處理設備自身的微量溶出題目進行研究。此外，超純水的輸送方法，配管、閥門材質的選定也應引起人們的高度正視。

超大規(guī)模IC清洗設備要求的水質幾乎均為超純水，這些清洗設備用水點的排水幾乎全部可以回收，經(jīng)回收處理后的水一部門可以作為冷卻塔和廢氣洗滌塔的補水，另一部門可以與超純水制備預處理系統(tǒng)的出水一起進入預處理水池，作為超純水制備的增補水。目前，在實際工程中，水的回收率可以達到70%。要使回收水系統(tǒng)達到良好的處理效果，除了需要確定公道的處理流程外，出產設備排水的分類收集也長短常重要的，這樣做，可以防止高濃度TOC和其他不純物質進入回收水系統(tǒng)。--超純水裝置，

本文關鍵詞: 東莞水處理設備超純水處理設備工業(yè)超純水系統(tǒng)

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