1,、細菌的繁殖對半導(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)擴散會使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,、細菌 類等,。

前四者因為要求營養(yǎng)只存在于純水制造過程中的一次純水之前，一次純水以后細菌類是微生物,。經(jīng)過精混后電阻率達到18兆歐的高純水中可增值的細菌大都是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：

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

2,、 細菌在純水制取過程中的影響與對策

高純水中細菌的繁殖不僅導(dǎo)致半導(dǎo)體制品成品率的下降，同時也給高純水制取的運行管理帶來很大的困難,。接觸空氣,、未經(jīng)殺菌的進水,、藥劑、器皿等都會使細菌進入純水系統(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菌積聚和繁殖的場所;在樹脂間隙中或膜面繁殖細菌 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,，運行成本增加,，因此，在純水制取各個環(huán)節(jié)都必須 采取必要的殺菌措施,，以保障整個系統(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。反滲透膜出水中細菌超標,，導(dǎo)致后面混合離子交換柱的樹脂也受到污染,。因為細菌等微 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物，此種高分子有 機物會吸著于彼此的樹脂,，招致有機物污染,，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菌時,，一定要控制次氯酸鈉的加藥量，以免余氯超標導(dǎo)致離子交換樹脂被氧化分解,。

通常樹脂進水中游離氯含量要求小于0.1mg/l,，反滲透膜進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口余氯為0.5mg/L.

在高純水制取過程中,，為了控制細菌繁殖,，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：

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

2,、注意用水點旋塞的污染,，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，若使用時間過長或系統(tǒng)逢節(jié)假日停運時間較長,，除了從水箱放水讓反滲透膜隔一段時間運行數(shù)小時,、使系統(tǒng)保持活性外，也要對次氯酸鈉溶液適時進行更換,。

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