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超纯水系统 解析集成电路水质要求

 

随着科技不断发展,很多行业对水的纯度要求愈来愈高。超纯水系统制备的超纯水在现代工业、特别是电子工业中的作用日益显著。

近十年来,由于集成电路技术的发展,其集成度越来越高,在数毫米见方的硅片上,相邻电路间隔越来越窄,集成电路元件已由数十个增加到十五万个,甚至到今天已达到六十万个。这就要求超纯水系统制备的超纯水中微粒的最大允许粒径应不大于相邻电路间隔的1/5-1/10,否则就有可能导致电路短路。此外,水中离子附着在硅片上产生星点,从而会导致集成电路性能的改变。

超纯水系统制备的超纯水中允许的最大微粒粒径与集成电路集成度的关系如下表1-1:
表1-1 超纯水中允许最大微粒粒径与集成度的关系

集成度

最小电路间隔(um)

允许最大微粒粒径(um)

4k

6.00

≤0.60

16k

4.00

≤0.50

64k

2.50

≤0.25

256k

1.40

≤0.15

1M

0.80

≤0.10

由上表可以看出,集成度越高,允许最大微粒粒径就越小。检验水纯度的指标,除了水的电阻率以外,更为重要的是数微米以下的微粒与微生物。微生物在一般的纯水制备系统中容易繁殖,而且相对难以处理,对电子工业产品的影响甚大,而利用最新科技研制的超纯水系统通过层层技术把关,能够有效的去除水中的微生物。

此外,集成电路对超纯水的电阻率的要求为16-18MΩ.cm,接近于纯水电阻率的理论值。超纯水系统所制备超纯水的微量电解质含量要求在10ppb以下。所谓ppb是指十亿分之几,相当于ug/L,含有10ppb的杂质,即水中含有一亿分之一的杂质,相当于100吨水中含有1克杂质,换算为水的纯度为99.999999%。

 上海和泰仪器有限公司 
 2013-7-29 

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