a8v\H8@X {<a)+S.6U ● 中华人民共和国机械行业标准
4F6I7lu JB/T 7621--94
E2z=U 电力半导体器件工艺用高纯水
j?T>S]xOX 机械工业部.1994-12-09批准 1995—O6—O1实施
&;WK=# >wL!`:c'" 1 主题内容与通用范围
Nf2lw]-G4 本标准给出了电力半导体器件工艺用高纯水(以下称高纯水)的级别、技术要求、测试方法和规则。
,aq>9\pi 本标准适用于去离子处理后的高纯水。
T+t7/PwC; 2 引用标准
:Ig9n: GB11446电子级水及其检测方法
7/
fJQM 3术语
!>wu7u- 3.1 电导率electrical conductivityctricalconduc2ivity
d_f*'M2Gv 在规定温度下,1cm3水溶液两相对面之间测得的电阻值的倒数。电导率通常以μS/cm为单位。
=Lb(N61 水的理论电导率为0.0548μs/cm(25℃时)。
0S
}\ML 3.2电阻率 resistivity
#N'9F&:V$ 电导率之倒数。纯水的理论电阻率为18.3MΩ.cm(25℃时)。温度升高时电阻率下降。
JDp=w,7LF 3.3颗粒性物质granular sulbstance
^JY:$)4[" 除气体以外,以非液态形式分散在水中,并形成非均匀相混合物的物质。
5p-vSWr! 3.4总有机碳(TOC)total organic carbon
us
u{1&g 水中以各种有机物形式存在的碳的总量。包括易被—般强氧化剂氧化的有机物和需用特殊化的有机物。
0C"2?etMx 3.5总固体 total solid
C.H(aX)7 水样蒸发、烘干后残留的固总量。
Tc/<b2\g 3. 6全硅 total silicon
xa
!/. 水中可溶性硅和以二氧化硅胶体状态存在的硅的总量。全硅和可溶性硅之差即叫为胶体硅。
:;LaV 3.7高纯水high-pure water, ultrapure water
.Rb1
%1bdc 电阻率在5MΩ·cm以上,各种形式存在的物质含量有一定规定限制的很纯净水
bHTTxZ-% 3.8原水raw watcr
s(=@J?7As 纯化处理之前的水。常用的原水将自来水、井水、河水等。
*Ct
^jU7 3.9终端 terminal。
wLg
@BSC. 高纯水生产流程中经过各道冲化工艺后,水的出口使用地点。可分别称为制水终端和用水
[?]p I 3.10微量micro-amount
ws,VO*4 试样量在1mg左右。
^~bAixH^k 3.11 痕量 trace amount
/q"8sj/ 试样量在1μg左右。
g\a q#QV 3.12百万分之一(ppm) part per million
3Z%jx# 重量比的量,相当于每百万重量的溶液中含一单位重量的溶质。在水质分析中,一殷也认为相当
d#I; e 每升水样含杂质的毫克数(mg/L)。
DM(c :+K- 3.13十亿分之一(ppb)part per billion
CraD
重量比的单位,相当于每十亿重量单位重量的溶液中含一单位重量的溶质,在水质分折中,一般
Y1{*AV6ev6 认为相当于短升水样含杂质的微克数(μg/L)。
5F1P
|t# 4高纯水的级别
"z{rC} 4.1高纯水可分为电子级高纯水和普通高纯水,分别用符号EH和pH标志。
QY1|:( 4. 2电子级高纯水
*1U"uJno 4.2.1在制造工艺中使用电子级高纯水的电力半导体器件有如下特点:
YH0utc a.具有精细图形结构;
'L
veCi_ b.对器件表面有特殊要求;
H\=S_b1wo c.工艺对水质有特定的严格要求。
Q::_i"?c 4.2.2电子级高纯水分为两个级别:特级和I级。它们的标志分别是:
B>e},! 特级电子级高纯水:EH—T
Uc]sWcR 一级电子级高纯水:EH—1
5_Oxl6# 4.3普通高纯水
Xm~N Bt 4.3.1普通高纯水用于一般电力半导体器件的制造工艺中。
h`V#)Q 4.3.2普双高纯水分为三个级别:Ⅰ级、Ⅱ级和Ⅲ级。它们的标志分别是:
42.y.LtZ I级普通高纯水:pH—Ⅰ
)t$o0! x级普通高纯水:PH—Ⅱ
crr#tad. m级普通高纯水:pH—Ⅲ
O|Y~^:ny 4. 4电阻率低于5MΩ·cm的水不能称为高纯水。
78F
Ly7 5技术要求
W=!di3IA 5.1电子级高纯水
{M P(*N 5.1.1电子级高纯水应考核四项内容:
#0 eop>O a. 水中自由离子浓度(主要影响电阻率);
Q<fDtf} b.水中悬浮微粒的数量和大小;
9{XV=a v C. 水中有机物总量;
-=a,FDeR d. 水中细菌微生物状况。
roHJ$~q? 5. 1. 2电子级高纯水的各项技术指标由表1给出。
"aJfW 表l
D;+sStZK3 T!Z).PA# 指 标
W?R@ eq.9 R 9b0D>Lxt Q ?R3aJ 级别
pRGag~h|E 87yZd8+) EH— T
k8E{pc6; {YF(6wVl pmgPBiU> EH-I
)8*}-z eNu]K,rT 电阻率,MΩ·cm(25℃)
DLD 5> _t?# =
buarxk 18 (90%时间)
IZ<Et/3H 最小17
]\ t20R{z rUh2[z8: -8:/My 16~18 (90%时间)
$g_|U:, 最小15
1|:'jK#gE 'Lh nl3 大于1μm微粒数.个/mL
M}]4tAyT eI98J"h%? F0tcVdv <1
|f1RhB ndu$N$7+ <[vsGUbc 1
|E&|6h1
baGV]=j 大于0.5um微被数
<Ok7-:OxA (最大值),个/mL
mbHMy[R >0?ph<h1[q J;ycAF ~ 100
=.l>Uw
! ni6zo~+W] )5fly%-r) 150
EqOhz II^ :lu "14 细菌个数,个/mL
s
GE%zCB c*i,z QcX&q%*0 <1
9A87vs4[ x6ayF
q= At!@Rc 1
/m i&7C(6 2*]
[M,L0c 总有机碳含量(最大值),μg/L
6PC?*^v o_5[}d M.bkFuh 50
"'/+}xM"5 BB_(!omq[ d=
?lPEzSA 100
=#A/d`2
b lkC| g%f 全硅(最大值),μg/L
hegH^IN M s,l*=< "z=~7g 2
4vND ~9d Sz]1`%_H/ Zq H-]?) 10
?6L8#"= [57`V&c5 氯含量(最大值),μg/L
}o\} qu* zAev@+.ld =h+-1zp{M^ 0.5
/zr)9LQY0 YPO24_B ?sR( 2
fN:FD` c `.BN( 钾含量(最大值),μg/L
g1]bI$; a:4!z;2
| -8dz`o} 0.2
AVf
F<E/ :h!'\9 z\?<j%e!t 1
'tU \~3k ,)aUp4* 钠含量(显大值)μg/L
v!$?;"d+ Q}a(vlZ kLpq{GUv: 0.2
_+~&t9A! qZv@ULluc wjgF e] 1
/N obS'd W"CG&. 钙含量(最大值),μg/L
r6:e
423 !@y/{~Gu IY
mkZ?cW 0.5
m&be55M; r}:U'zlC{ \ Z5160 1
wwJ s_f\
9RkNRB)8 铝含量(最大值),μg/L
5j9%W18 "QD>:G;u $&Z#2
X. 0.5
pr,1pqiAf ,Ik~E&Ku2' T,PN6d 1
c>+68<H 8qxZ7|Y@ 铜含量(最大值),μg/L
S1C#5= Z
J1@z. <i`s)L 0.1
U!JmSP &!HG.7AY j_0l'S aj 1
B8!$?1*^a BuxU
+ 总可溶性固体含量(最大值),μg/L
:/RvtmW uigzf^6, .SSPJY(
3
?g0dr?H =CCddLO KxfH6:\RB 10
gI@nE:(m ?,[$8V 5.2普通高纯水
n:H
|=SF{ 5.2.1普通高纯水主要考核其电阻率。
oDGBC 5.2.2普通高纯水的技术指标由表2给出。
DLe>EU;vS 表2
m+ #G*
6r[pOl: 指 标
SLvo)`Nc3- t!>0^['g4 i
9peQ61{ 级 标
iA'p!l|P "#Q"gC.K PH-Ⅰ
*2YWvGc 5iGz*_
m V9`jq$ PH-Ⅱ
1X?q4D" F-Ku0z]){? Jf@Xz7{z PH-Ⅲ
~k ]$J|}za 2nSz0 . 电阻率(25℃),MΩ,cm
]:4\rBR3 JS&;7Z$KX \6/!{D, 12-15
]pVuRj'pP NRe=O*O LO)QEUG 8~<12
p.vxrk`c 7+P-MT 7t6TB*H 5~<8
U
H6
Jvt ,.uI> 大于lμm的微粒数,个/mL
VQ4rEO=t ov'C0e+o )oMMDHw\ <50
>NBwtF> )`<7qT_BM 总有机碳含量,μg/L
k FE<M6a9@ IjRUL/\= j 4eq.{$ <500
HJOoCf mUwGr_)wj 全硅,μg/L
bN.U2 %~! 6Zq7O\
{tF)%>\# <100
h2ou ] QPp>%iE@ 6测试方法和检验规则
J8PZVeWx 6.1电阻率测试方法
ci{WyIh 6.1.1用电导率仪测量高纯水电阻率时:
JS0957K a.电导池常数选川0.1—0.01cm-1;
}1Km h] b.被测高纯水应处于密封流动状态,避免任何气体混入,流速不低于0.3m/s。
^TCfj^FP 6.1.2在t℃时测得的电阻率值ρt,用下式换算成25℃的电阻率ρ25
jI,?*n< ρ25=1/{αt(1/ρt-Gt)+0.05482}
]gB:ht 式中:ρ25——25℃时的电阻率MΩ.CM
!9. `zW"40 ρt——t℃时的电阻率MΩ.CM
A>QAR)YP Gt——t℃时理论纯水的电导率μS/CM,其值见附录A;
-owap-Va αt——t℃时修正系数,其值见附录A;
yo"!C?82= 0.05482——t℃时理论纯水的电导率μS/CM。
+{"w5o<CO 6.2其他技术指标测量方法
:N
]H"u9X 执行GB11446.5~11446.11中有关规定。
38gEto#q 6.3检验规则
qJT|om
LY 6.3.1各个级别高纯水的电阻率为经常必测项目。
v!%VH?cA8 6.3.2对电子级高纯水,用水单位还应根据生产要求制定对微粒数、痕量金属、细菌、有机物及二氧化硅等各项技术指标的检验规则。
\6K1Z!*; 6.3.3制水工艺条件改变时,应及时对表1或表2中各项技术指标全面检验。
"BD$-] 6.3.4所有测量均应在制水终端和用水点两处测量。制水终端水的质量称为制水水质;用水点水的质量称为用水水质。对普通高纯水,用水水质和制水水质应在同一级别上。对电子级高纯,主要检验用水水质,但应给出制水水质作参考。制水水质还用于检验制水设备和技术。
iVqXf;eB!5 6.4检验标志
f^9ntos| 在高纯水制水终端和用水点按要求进行检验后,若水质合格,应附标有下列内容的检验合格证:
c-bTf$6} a.高纯水的级别标志;
"IKbb
7x b.要求检测的技术指标及测量结果;
Qvhz$W[P> c. 制水单位;
Jqgo\r%` d.连续供水开始日期(普通高纯水可无此项);
%E
`=c]! e.检验员签章及检验日期。
A<<Bm M.% 7取样、存贮和运输
S# sar}-I 7. 1. 高纯水的取样
&)#bdt[ 7.1.1盛水容器必须使用塑料或硬质玻璃容器。用于测定硅或分析痕量成分时。必须使用聚乙烯等塑料容器。
o1]Ze F 7.1.2取样前,盛水容船应预先用洗涤剂清洗干净,再用盐酸(1十1)或10%硝酸溶液浸泡48H(分析阴离子用的容器除外),然后用高纯水冲洗干净,再用高纯水浸泡不少于6h。临取样时,用待测高纯水冲洗容器小少于10次、方可取样。
n>i}O!agg 7.1.3采集水样时,应先把管道中的积水放尽,并冲放5—10min,在流动状态取样。以保证水样有充分的代表性。
7bC)Co#: 7.1.4取样的体积约为容器体积的0.6—0.8,不得太满。取样后。应迅速把容器盖严。
L|A.;Gq 7.1. 5细菌分析采样容器必须经过高温消毒处理。
U((mOm6 7.2 高纯水的贮存与运输
5;Q9Z1
` 7.2.1分析高纯水中的阳、阴离子时,采集的水样可存放72H。细菌检验时,水样存放时间不得大于4H。
Rg6/6/ IN 7.2.2高纯水在贮存和运输时,应检查容器益是否密封严密。装有水样的容器不能在太阳下曝晒或放在高温处。冬天要注意防冻。
(YKkJ 7. 2.3高纯水在贮存和运输过程中;应定时记录时间、温度和气候条件等。
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关键词:
电力 器件 半导体 工艺 纯水 方法 检测 所有关键字