電子行業(yè)超純水系統(tǒng)詳解
隨著華為世界市場(chǎng)的不斷擴(kuò)展,中國(guó)的電子行業(yè)也在如火如荼的高速發(fā)展,而在電子行業(yè)的生產(chǎn)以及研發(fā)過(guò)程中,都不可缺少超純水的使用,滲源電子級(jí)超純水設(shè)備則是為國(guó)內(nèi)電子行業(yè)的生產(chǎn)與研發(fā)而誕生的超純水系統(tǒng)。水質(zhì)能完全符合國(guó)內(nèi)電子級(jí)超純水行業(yè)規(guī)定,特別是對(duì)金屬離子的控制,能做到十分的精密,這一點(diǎn)就在于使用進(jìn)口高端的EDI電滲析技術(shù),能滿足國(guó)內(nèi)的任何一家電子企業(yè)的生產(chǎn)與使用,而且價(jià)格遠(yuǎn)低于進(jìn)口超純水系統(tǒng),真正的性價(jià)比之王。
在電子工業(yè)主要是線路板、電子元器件生產(chǎn)都需要使用去離子水/超純水,這類產(chǎn)品精密度非常高,在生產(chǎn)過(guò)程中的重要度也在不斷的提升,已經(jīng)慢慢成為能影響產(chǎn)品生產(chǎn)質(zhì)量的重要因素。一款好的超純水系統(tǒng),能將生產(chǎn)線路板、電子元器件生產(chǎn)過(guò)程中直接影響到實(shí)驗(yàn)結(jié)果和生產(chǎn)結(jié)果的金屬離子降到最低,使最終生產(chǎn)品質(zhì)得到不錯(cuò)的提升。
在晶體管、集成電路生產(chǎn)中,超純水主要用于清洗硅片,另有少量用于藥液配制,硅片氧化的水汽源,部分設(shè)備的冷卻水,配制電鍍液等。集成電路生產(chǎn)過(guò)程中的80%的工序需要使用高純水清洗硅片,水質(zhì)的好壞與集成電路的產(chǎn)品質(zhì)量及生產(chǎn)成品率關(guān)系很大。水中的堿金屬(K、Na等)會(huì)使絕緣膜耐壓不良,重金屬(Au、Ag、Cu等)會(huì)使PN結(jié)耐壓降低,Ⅲ族元素(B、Al、Ga等)會(huì)使N型半導(dǎo)體特性惡化,Ⅴ族元素(P、As、Sb等)會(huì)使P型半導(dǎo)體特性惡化,水中細(xì)菌高溫碳化后的磷(約占灰分的20-50%)會(huì)使P型硅片上的局部區(qū)域變?yōu)镹型硅而導(dǎo)致器件性能變壞,水中的顆粒(包括細(xì)菌)如吸附在硅片表面,就會(huì)引起電路短路或特性變差。
集成電路(DRAM)對(duì)純水水質(zhì)的要求:
集成度 |
16K |
64K |
256K |
1M |
4M |
16M |
相鄰線距(um) |
4 |
2.2 |
1.8 |
1.2 |
0.8 |
0.5 |
微粒直徑(um) |
0.4 |
0.2 |
0.2 |
0.1 |
0.08 |
0.05 |
微粒個(gè)數(shù)(PCS/ml) |
<100 |
<100 |
<20 |
<20 |
<10 |
<10 |
細(xì)菌(CFU/100ML) |
<100 |
<50 |
<10 |
<5 |
<1 |
<0.5 |
電阻率(us/cm) |
>16 |
>17 |
>17.5 |
>18 |
>18 |
>18.2 |
TOC(ppb) |
<1000 |
<500 |
<100 |
<50 |
<30 |
<10 |
DO(ppb) |
<500 |
<200 |
<100 |
<80 |
<50 |
<10 |
Na*(ppb) |
<1 |
<1 |
<0.8 |
<0.5 |
<0.1 |
<0.1 |
電子超純水設(shè)備是保證電子產(chǎn)品質(zhì)量安全促進(jìn)電子業(yè)健康運(yùn)行的依據(jù),電子超純水設(shè)備適用集成電路生產(chǎn)中高純水清洗硅片、半導(dǎo)體材料、晶元材料生產(chǎn)、加工,滲源的電子工業(yè)超純水設(shè)備廣泛的用于在電子業(yè)中,而且在電子業(yè)中的地位更是蒸蒸日上成為業(yè)內(nèi)發(fā)展的重要推手。
電子行業(yè)超純水特點(diǎn):
目前我國(guó)電子工業(yè)部把電子級(jí)水質(zhì)技術(shù)分為五個(gè)行業(yè)等級(jí),分別為18MΩ.cm、15MΩ.cm、10MΩ.cm、2MΩ.cm、0.5MΩ.cm,以區(qū)分不同水質(zhì)。半導(dǎo)體、集成電路芯片及封裝、液晶顯示、高精度線路板、光電器件、各種電子器件、微電子工業(yè)、大規(guī)模、超大規(guī)模集成電路需用大量的純水、高純水、超純水清洗半成品、成品。集成電路的集成度越高,線寬越窄,對(duì)水質(zhì)的要求也越高。
電子行業(yè)超純水中除了水分子(H20)外,幾乎沒(méi)有什么雜質(zhì),更沒(méi)有細(xì)菌、病毒、含氯二惡英等有機(jī)物,當(dāng)然也沒(méi)有人體所需的礦物質(zhì)微量元素。這種級(jí)別的超純水是一般工藝很難達(dá)到的程度,如水的電阻率大于18MΩ*cm,接近于18.3MΩ*cm則稱為超純水。目前,超純水設(shè)備的方法通常采用反滲透,去離子或電滲析(EDI)等工藝進(jìn)行制備。
中國(guó)電子行業(yè)超純水國(guó)家標(biāo):
|
EW-I(一級(jí)水) |
EW-II(二級(jí)水) |
電阻率MΩ.cm(25℃) |
18以上(95%時(shí)間)不低于17 |
15(95%時(shí)間)不低于13 |
硅≤ μ g/l |
2 |
10 |
> 1 μ M 微粒數(shù)≤個(gè)/ml |
0.1 |
5 |
細(xì)菌個(gè)數(shù)≤個(gè)/ml |
0.01 |
0.1 |
銅≤ μ g/l |
0.2 |
1 |
鋅≤ μ g/l |
0.2 |
1 |
鎳≤ μ g/l |
0.1 |
1 |
鈉≤ μ g/l |
0.5 |
2 |
鉀≤ μ g/l |
0.5 |
2 |
氯≤ μ g/l |
1 |
1 |
硝酸根≤ μ g/l |
1 |
1 |
磷酸根≤ μ g/l |
1 |
1 |
硫酸根≤ μ g/l |
1 |
1 |
總有機(jī)碳≤ μ g/l |
20 |
100 |
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