半导体清洗反渗透纯水设备

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18.3 MΩ.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、超纯水中杂质的污染源

2.1 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。

2.2 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。

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。

 半导体清洗反渗透纯水设备

3.1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-] = 10-7 eq/l (or 10-10 eq/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°C 电阻率为电导率的倒数所以R=18. 2MΩ.CM在25°C 

电阻率的检测:

电阻率在线测试仪（中科院半导体所参加起草制定) 电阻率是指在一定的温度下,边长1cm 的立方体水,其相对的两侧面之间的电阻,其单位是欧姆.厘米(Ω.cm)。水的电导率是电阻率的倒数，单位是西门/厘米（s/cm）。

 3．3水的温度与电导率关系

影响水的电阻率值的因素很多,例如测量方法、电极方向、电容效应、极化效应、水的纯度、测量温度等。超纯水的测量必须采用带温度补偿的仪器进行在线测试，而且定期到法定机构计量校正。温度校正是将测量的电阻率值换算到25℃时的电阻率值，以便于比较不同水质。