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1,、細(xì)菌的繁殖對半導(dǎo)體產(chǎn)品的影響

半導(dǎo)體工業(yè)大規(guī)格集成電路生產(chǎn)過種中的晶片加工,、制罩,、成膜工程,、照相制版工程,、刻蝕工程及其他(工模類的洗凈)各洗凈工程都用高純水除去殘留晶片表面的藥品和微粒子等,，高純水中若有離子,、微粒子、微生物,、有機(jī)物等,，對晶片中的氧化膜、多結(jié)晶膜,、配線等有不良影響,，會造成晶片的電氣特性不可靠。例如,，細(xì)菌的主要成份為碳,、磷、鉀等,，如果它附著晶片表面而燒成,，會因碳析出而短路;磷(五價(jià))擴(kuò)散會使P型、N型半導(dǎo)體異常,。

在高純水制取過程中除去的離子成份,、膠體物質(zhì)、溶存氣體,、微粒子及微生物中,，微生物(即純水中的細(xì)菌類)是純水中會增值的雜質(zhì),，有藻類、線狀菌,、酵母,、放線菌、細(xì)菌 類等,。

前四者因?yàn)橐鬆I養(yǎng)只存在于純水制造過程中的一次純水之前,，一次純水以后細(xì)菌類是微生物。經(jīng)過精混后電阻率達(dá)到18兆歐的高純水中可增值的細(xì)菌大都是Gram染性陰性的,，在幾乎沒有營養(yǎng)源的高純水中細(xì)菌也可以充分繁殖,，對半導(dǎo)體工業(yè)的產(chǎn)品產(chǎn)生影響，降低成品率,。其主要影響有下面三點(diǎn)：

1,、成巨大粒子而突起使圖案缺損，成異物而有損表面的平滑性,。

2,、SiO2膜的鋁膜之類被著膜的接著性劣化。

3,、攪亂以相當(dāng)于ppm的atoms/cm3級控制的不純物P,、Na、Ca,、Cu等的濃度,。

2、 細(xì)菌在純水制取過程中的影響與對策

高純水中細(xì)菌的繁殖不僅導(dǎo)致半導(dǎo)體制品成品率的下降,，同時(shí)也給高純水制取的運(yùn)行管理帶來很大的困難,。接觸空氣、未經(jīng)殺菌的進(jìn)水,、藥劑,、器皿等都會使細(xì)菌進(jìn)入純水系統(tǒng)，系統(tǒng)中的樹脂間隙,、纖維素膜(反滲透膜,、超濾、微孔濾膜)表面,、水箱和管道死角都是細(xì)菌積聚和繁殖的場所;在樹脂間隙中或膜面繁殖細(xì)菌 的結(jié)果,，可能導(dǎo)致樹脂交換性能的降低和膜結(jié)構(gòu)被破壞，即影響水質(zhì),，又降低產(chǎn)水量,，樹脂和膜的使用壽命縮短，運(yùn)行成本增加,，因此,，在純水制取各個(gè)環(huán)節(jié)都必須 采取必要的殺菌措施，以保障整個(gè)系統(tǒng)的最終殺菌效果,。

而純水制取過程中所采用的膜(反滲透膜,、超濾膜等)都屬于醋酸纖維素膜，盡管其本身有好的除菌效果,， 但經(jīng)過長期使用后,，細(xì)菌就會侵蝕這些膜，污染并惡化水質(zhì),，使產(chǎn)水量下降,。反滲透膜出水中細(xì)菌超標(biāo)，導(dǎo)致后面混合離子交換柱的樹脂也受到污染,。因?yàn)榧?xì)菌等微 生物附著于離子交換樹脂表面,，降低了樹脂交換容量，堵塞樹脂層孔隙,，引起壓力增加,，造成樹脂結(jié)塊。細(xì)菌主要污染陰離子交換樹脂,， 使其交換容量下降,，再生劑耗量增大，出水水質(zhì)惡化,，縮短樹脂使用壽命,。針對這一情況，可在前面加入次氯酸鈉進(jìn)行殺菌,，由于反滲透裝置出口水中殘留氯直接流 入后面離子交換裝置,，若余氯超標(biāo)會對樹脂起氧化破壞作用，導(dǎo)致離子交換樹脂的交換基分解或架橋切斷,，體積膨脹,，樹脂母體會溶出高分子有機(jī)物，此種高分子有 機(jī)物會吸著于彼此的樹脂,，招致有機(jī)物污染,，樹脂的交換容量降低，出水水質(zhì)變差;因此,，在添加次氯酸鈉殺滅細(xì)菌時(shí),，一定要控制次氯酸鈉的加藥量，以免余氯超標(biāo)導(dǎo)致離子交換樹脂被氧化分解,。

通常樹脂進(jìn)水中游離氯含量要求小于0.1mg/l,，反滲透膜進(jìn)水要求游離氯含量為0.2-1.0mg/L，因此決定控制反滲透裝置進(jìn)口余氯為0.5mg/L.

在高純水制取過程中,，為了控制細(xì)菌繁殖,，除了在反滲透膜入口添加次氯酸鈉溶液外,，還需注意以下幾點(diǎn)：

1、次氯酸鈉添加量應(yīng)根據(jù)水源中細(xì)菌數(shù)進(jìn)行相應(yīng)調(diào)整,，除了定期對細(xì)菌數(shù)進(jìn)行檢測外,，還應(yīng)對混合離子交換柱入口游離氯進(jìn)行檢測，以免游離氯超標(biāo),，影響樹脂的正常運(yùn)行,。

2、注意用水點(diǎn)旋塞的污染,，使用頻率較小的旋塞容易成為微生物污染的對象,，一旦污染，若不長時(shí)間放水沖洗,，無法恢復(fù)原狀態(tài),。

3、市售次氯酸鈉溶液容易氧化分解,，若使用時(shí)間過長或系統(tǒng)逢節(jié)假日停運(yùn)時(shí)間較長,，除了從水箱放水讓反滲透膜隔一段時(shí)間運(yùn)行數(shù)小時(shí)、使系統(tǒng)保持活性外,，也要對次氯酸鈉溶液適時(shí)進(jìn)行更換,。

4、混合離子交換柱通常都采用一用一備的,，細(xì)菌在靜止純水中能夠迅速繁殖,，通常在備用混床投入運(yùn)行前，對其進(jìn)行再生,，以保證殺菌效果,。