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为什么电子半导体行业要用超纯水设备

更新日期:2021年3月23日 大字 小字
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在光伏、半导体行业电子管生产中,光伏行业电子管阴极涂甫碳酸盐。如其使用的水中混入杂质,就会影响电子的发射,进而影响电子管的放大性能及寿命,因此其配液要使用超纯水。在电器行业当中最易出现的危险就是漏电,工业上是少不了电器电容的,而且铝箔及其元器件当中的清洗也是需要使用超纯水(去离子水)的,要是水中含有了氯离子,电容器是会出现漏电的。

 

在显像管和阴极射线管生产中,其萤光屏内壁用喷涂法或沉淀法附着一层萤光物质,是锌或其他金属的硫化物组成的萤火粉颗粒并用硅酸钾粘合而成,其配置需要使用超纯水,如超纯水中含铜在8ppb以上,就会引起发光变色,;含铁在50ppb以上就会使发光变色、变暗、闪动并会造成气泡、条迹、漏光点等废次品。在黑白显像管萤光屏生产的12个工序中,破壳清洗、沉淀、湿润、洗膜、管颈清洗等5个工序需使用纯水,每生产一个晶体管需高纯水80kg。液晶显示器的屏面需有纯水清洗和用纯水配液,如纯水中有金属离子、微生物、微粒等杂质,,就会使液晶显示电路发生故障,影响液晶屏质量,导致报废、次品。显像管、液晶显示器生产对纯水水质的要求。

 

在光伏行业晶体管、集成电路生产中,纯水主要用于清洗硅片,另有少量用于药液配制,硅片氧化的水汽源,部分设备的冷却水,配制电镀液等。集成电路的产品质量及生产成品率关系很大。水中的碱金属(K、Na等)会使绝缘膜耐压不良,重金属(Au、Ag、Cu等)会使PN结耐压降低,B、AL、Ga等会使N型半导体特性恶化,水中细菌高温碳化后的磷(约占灰分的20%~50%)会使P型硅片上的局部区域变化为N型硅而导致器件性能变坏。水中的颗粒(包括细菌)如吸附在硅片表面,就会引起电路短路或特性变差。

 

那么影响电子半导体行业超纯水品质又有哪些呢?

 

1、水源的影响

 

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、热源等。

 

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,也引入大量的金属、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。