集成電路生產應關注超純水水質

文章出處:網絡 人氣:發表時間:2021-09-28

電子產(chan) 品生產(chan) 中純水係統應根據原水水質和產(chan) 品生產(chan) 工藝對水質的要求,結合係統規模、材料及設備供應等情況,通過技術經濟比較來選擇。純水係統的原水水質因各地區、城市的水源不同相差很大,有的城市以河水為(wei) 水源,即使是河水,其河水的源頭和沿途流經地區的地質、地貌不同,水質也是不同的;有的城市以井水為(wei) 水源,井的深度不同、地域不 同、地質構造不同均會(hui) 千差萬(wan) 別;現在不少城市的水源包括河水、湖水、井水等,有的城市各個(ge) 區、段供水水質也不相同。

所以純水係統的選擇,根據原水水質的不同,差異很大,是否選擇原水預處理,預處理設備的種類、規模都與(yu) 原水水質有關(guan) 。因此電子工廠潔淨廠房的純水係統的選擇應根據原水水質和電子產(chan) 品生產(chan) 工藝對水質的要求,結合純水係統的產(chan) 水量以及當時、當地的純水設備、材料供應等情況,綜合進行技術經濟比較確定。

在超大規模集成電路的超純水水質中,優(you) 先關(guan) 注的水質指標為(wei) :電阻率、微粒、TOC(總有機矽)、矽、堿金屬、堿土金屬、重金屬、溶解氧等。水溶液之所以導電,是因為(wei) 水中各種溶解鹽都是以離子態存在的,在集成電路芯片製造過程中,與(yu) 矽片接觸的水所含離子越多,對產(chan) 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。

微粒數也是衡量超純水純度的指標。在集成電路光刻工序的清洗用水中如果含有不純物質或微粒,將導致柵氧化膜厚度不均,產(chan) 品圖形發生缺陷,耐壓性能變壞,一般以圖形尺寸的1/10為(wei) 粒徑的評價(jia) 對象。超純水中的微量有機物會(hui) 影響柵氧化膜的絕緣耐壓性能,堿金屬、堿土金屬、重金屬則使產(chan) 品結晶不良,柵氧化膜的絕緣耐壓性能變壞,而超純 水中的溶解氧將促使矽片表麵的氧化膜提前自然形成,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(yu) TOC、微粒基本相同,主 要是因為(wei) 在係統裏的繁殖使它成為(wei) 有機物和微粒的發源地。

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