半导体行业用水标准

电子行业水质标准1.电子工业与超纯水在半导体制作工艺中，80%以上的工序要经过化学处理，而每一道化学处理都离不开超纯水；在硅片的处理工序中，一半以上的工序经过超纯水清洗后便直接进入高温处理过程，此时如水中含有杂质便会进入硅片，造成器件性能下降成品率低。电子工业提出的超纯水电阻率≥18MΩ.cm(25℃),已极其接近理论纯水水质18.3MΩ.cm(25℃)。对电解质、DO、TOC、SIO2、颗粒及细菌等技术指标提出更高要求。如256兆位的动态随机储存器生产工艺，光刻线条宽已达0.1微米,要保证这一指标,超纯水中颗粒径就得≤0.05μm,而且≥0.05μm不得超过500个/升超纯水。2、水质标准超纯水水质标准大多数由中科院半导体所主要制定。2.1电子级水国家标准:详见表2.13、超纯水中杂质的污染源3.1制备超纯水的水源由于水是一种溶解能力很强的溶剂,因此天然水中含有各种盐类和化合物,溶有CO2,还有胶体(包括硅胶和腐殖质胶体),天然水中还存在大量的非溶解性质,包括粘土、砂石、细菌、微生物、藻类、浮游生物、热源等等。3.2材料的影响:制备超纯水的材料设备的材质都是用金属和塑料制成的,金属在水中会有痕量溶解,造成金属离子污染。一些高分子材料在合成时常常加入各种添加剂、增塑剂紫外吸光剂着色剂，引入大量的金属、非金属杂质、同时还会带来有机污染。材质的污染主要以污染值来衡量，所谓污染值是指，单位面积的材料使单位体积的纯水电阻率的增加值。表3.2分别列出了各种材料的污染值和TOC的溶出值。表3.2各种材料的污染值(TOC的溶出值)4水的电阻值在测定水的导电性能时，与水的电阻值大小有关，电阻值大，导电性能差，电阻值小，导电性能就良好。根据欧姆定律，在水温一定的情况下，水的电阻值R大小与电极的垂直截面积F成反比，与电极之间的距离L成正比。水的电阻率的大小，与水中含盐量的多少，水中离子浓度、离子的电荷数以及离子的运动速度有关。因此，纯净的水电阻率很大，超纯水电阻率就更大。水越纯，电阻率越大。4.1水的电导率由于水中含有各种溶解盐类，并以离子的形态存在，当水中插入一对电极时，通电之后，在电场的作用下，带电的离子就产生一定方向的移动，水中的阴离子移向阳极，阳离子移向阴极，使水溶液起导电作用。水的导电能力的强弱程度，就称为电导度S（或称电导）。电导度反映了水中含盐量的多少，是水的纯净程度的一个重要指标。水越纯净，含盐量越少，电阻越大，电导度越小。超纯水几乎不能导电。电导的大小等于电阻值的倒数。即S=1/R，S=(1/ρ)·(F/L)。1/ρ就称为电导率，其国际制单位为西·米-1(S·m-1)理论上,水中由于水本身的电解作用而只存在两种离子即H+和OH-,其浓度如下[H+]=[OH-]=10-7eq/l(or10-10eq/ml)这些浓度的离子经计算而得到理论的电导率为:=0.055S/cm在25电阻率为电导率的倒数,所以R=18.2MΩ.CM在25超纯水电阻率与温度的关系超纯水电阻率与温度的关系电阻率(兆欧.厘米)温度(摄氏度)01020304050607080900102030405060708090100温度℃电阻率MΩ.CM温度℃电阻率MΩ.CM086.21559.9554.751043.31603.971531.87653.322023.92702.892518.24752.4453014802.143511.08851.87408.82901.66457.