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* * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * 第2章 电子器件微细加工的要求 2.4 对半导体材料的要求 5. 硅片规格标准化 表2-11 国际半导体设备与材料协会关于3、3.5和4英寸硅片的暂行标准 * 本章到此结束谢谢！ * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * 第2章 电子器件微细加工的要求 2.2 超纯水 2.2.3 超纯水制造系统 图2－1 超纯水制造系统原理框图 * 第2章 电子器件微细加工的要求 2.2 超纯水 2.2.3 超纯水制造系统 经过预处理的水进入反渗透装置。反渗透装置在一次系统中是不可缺少的，使用它的目的是：除去原水中的尘粒、微生物、金属胶体、有机物等杂质以提高水质；利用它的脱盐能力，可减少离子交换装置的规模；可防止原水中的有机物对阴离子交换树脂的污染。一般常用25-30Kg/cm2左右（中压）的醋酸纤维素制成的管式膜作反渗透膜。应用离子交换装置可除去通过反渗透膜的盐类离子。应用一次纯水系统可除去原水中大部分有机物，得到电阻率10兆以上，微粒在每立方厘米1000个以下程度的水质。 在二次纯水系统或终端装置中，普遍常用了紫外线杀菌和超过滤装置。紫外线可有效地杀死细菌。超过滤装置是一种膜分离技术，可用来除去离子交换树脂破碎物、细菌、从槽、塔溶入的微粒等。超滤膜可以近100%地除去亚微米粒子。由于超滤装置是在低压运转，所以在装置的结构和处理方面比较容易。可以用耐热性、耐化学性较好的聚砜中空纤维膜制成超滤元件。 * 第2章 电子器件微细加工的要求 2.2 超纯水 2.2.4 超纯水中杂质的检测 超纯水系统运行中的重要一点就是对水质的分析。在超纯水情况下，杂质含量极低，水质指标常接近分析仪器的极限。为得出精确的结果，应具备精密的分析仪器、净化环境和有经验的分析人员。对超纯水来说，制造、监测、分析和管理每一个环节都是不容忽视的。 目前对微电子工业超纯水的检验主要有以下方面： * 第2章 电子器件微细加工的要求 2.2 超纯水 2.2.4 超纯水中杂质的检测 1.电阻率的测量它是水中电解质浓度的指标。理论纯水的电阻率，25℃时为18.25MΩcm。一般应用电导仪测量纯水的电阻率就可计算出电解质离子的数量。 2. 微粒的测量一般可有三类方法：直接测量法，即用液体中微粒自动计数器或颗粒测定仪等仪器直接测量；滤膜---镜检法，是将被测水样用微孔滤膜过滤，水中微粒被截留在滤膜上，在1500倍显微镜下观察计数总微粒数；Index法（指数法）。 3. 微生物的测量一般常用菌落计数法。目前较好的方法是常用膜过滤培养法。先用膜过滤器过滤一定量的试样水，然后将液体培养基供给膜过滤器作细菌培养，培养后再计算菌落，其定量下限值能达到数个/100毫升。 * 第2章 电子器件微细加工的要求 2.2 超纯水 2.2.4 超纯水中杂质的检测 4. 总有机碳（TOC）的测量超纯水中微量TOC成分对微电子产品的合格率有很大影响，其指标应为ppb级。以往采用高温干式氧化法，空白值高，分析定量下限为2ppm。高温湿式氧化法定量下限为0.1ppm，但操作繁杂。应用低温紫外线氧化法，也使定量下限达0.1ppm。 5. 微量金属离子的测量目前多采用无火焰原子分光光度法进行测量。 6. 总二氧化硅测量超纯水中总二氧化硅的测量至为重要。微电子工业用的超纯水，二氧化硅的含量限定为小于5毫克/升。 7. 阴离子的测量一般多用离子选择电极方法。为了适应痕量阴离子分析的需要，又发展了离子色谱技术。利用高速离子色谱，可以测定多种阴离子如Cl-、NO3-等。 * 第2章 电子器件微细加工的要求 2.2 超纯水 2.2.4 超纯水中杂质的检测 8. 化学耗氧量（COD）的测量有机物普遍具有还原性，当与强氧化剂接触时即被氧化，因此可根据耗氧量来表征水中有机物。根据使用的强氧化剂的不同，有高锰酸钾法、重铬酸钾法等。目前国内用得较多的是高锰酸钾法。国外已有专门生产的溶解氧测定仪，可检测至ppb，具有快速、准确、操作方便的特点。 * 第2章 电子器件微细加工的要求 2.3 超纯气体和超纯试剂 2.3.1 超纯气体 同超纯水一样，超纯气体也是微电子工业的重要基础材料，因为无论是单晶生长和气相外延，或是氧化、扩散和光刻等工序，以及化学汽相淀积、合金和表面钝化等工艺，都无一例外地使用多种超纯气体。气体的纯度直接影响所制作的微电子器件的成品率。如果所用气体中混入较多杂质、尘埃和金属离子（特别是钠离子），那么就会造成整批电路的报废。对于微电子器件的