[精品]膜技术在电子工业纯水制造中的应用.doc

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1、膜技术在电子工业纯水制造中的应用一、纯水在电子元器件生产中的作用纯水在电子T业主要是电子元器件生产中的重要作用日益突出，纯水水质己成为彩响电子元器件产品质量、生产成品率及生产成本的巫要因素2—，水质要求也越来越高。在电子元器件生产中，高纯水主要用作清洗用水及用来呢制冬种溶液、浆料，不同的电子元器件生产中纯水的用途及对水质的要求也不同。在电器电容器生产中，铝箔及工作件的清洗需用纯水，如水中含有氯离子，电容器就会漏电。在电子管生产中，电子管阴极涂甫碳酸盐，如其屮混入杂质，就会影响电子的发射，进而影响电子管的放大性能及寿命，因此其配液要使用纯水，在显象管和阴极射线管生产中，其荧

2、光屏内壁用喷涂法或沉淀法附看一层荧光物质，是锌或其他金属的硫化物组成的荧光粉颗粒并用硅酸钾粘合而成，其配制需用纯水，如纯水中含铜在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、闪光跳跃；含奇有机物胶体、微粒、细菌等，就会降低荧光层强度及其与玻壳的粘附力，并会造成气泡、条迹、漏光点等废次品。在黑白显象管荧光屏生产的12个T序中，玻壳清洗、沉淀、湿润、洗膜、管颈淸洗等5个丁•序需使用纯水,每牛产一个晶体管需用纯水80kg[l]o液晶显示器的屏瓯需有纯水清洗和用纯水配液，如纯水中存在着金属离子、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

3、屏质量，导致废、次品。显像管、液晶显示器生产对纯水水质的要求见表lo表1显像管、液晶显示器用纯水水质项目单位电阻率MQ-cm（25t）细菌个/ml微粒个/mlTOCmg/LNa+pg儿K+pg儿Cupg儿Fe1pg儿Znpg/L黑白显像管>5<5<10（（p>0.5

4、J）<0.5<10<10<8<10<10彩色显像管>5<1<10（（p>l

5、J）<0.5<10<10<10<10<10液晶显示器>5Mi

6、<10（（p>lp）<1<10<10<10<10<10在晶体管、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

7、。集成电路的产品质量及牛产成品率关系很大。水中的碱金属（K、Na等）会使绝缘膜耐压不良，巫金属（Au、Ag、Cu等）会使PN结耐压降低，III族元索（B、Al、Ga等）会使N型半导体特性恶化，V族元素（P、As、Sb等）会使P型半导体特性恶化[2],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[3],水中的颗粒（包括细菌）如吸咐在硅片表面，就会引起电路短路或特性变差。集成电路生产对纯水水质的要求见表2。表2集成电路（DRAM）对纯水水质的要求[4][5][6]集成电路（DRAM）集成度16K64K256K1M4M1

8、6M相邻线距42.21.81.20.80.5微粒直径（pm）0.40.20.20.10.080.05个数（PCS/ml）<100<100<20<20<10<10细菌CCFU/100ML)<100<50<10<5<1<0.5电阻率(ps/cm,25°C)>16>17>17.5>18>18>18.2TOC(ppb)<1000<500<100<50<30<10DO

9、F）、微滤（MF）,其工作原理、作用等见表3表3纯水制造中常用的膜技术膜组件名称EDR0NFUFMF微孔孔径5-50埃]5-85埃50-1000埃0.03-100pm工作原理离子选择透过性2•优先吸一毛细管理论3•氢链理论4•扩散理论同左滤膜筛滤作用同左作用去除无机盐离子去除无机盐离子，以及有机物，微生物、胶体、热源、病毒等去除二价、三价离子，M>100的有机物，以及微生物，胶体，热源、病毒等去除悬浊物、胶体以及M>6000的有机物去除悬浊物组件形式膜堆式大多为卷式，少最为屮空纤维同左大多为屮空纤维，少量为卷式摺迭滤筒式工作压力（Mpa）0.03-0.31-40.5-1.

10、50.1-0.50.05-0.5水冋收率（％）50-8050-7550-8590-95使用寿命（年）3-83-53-5353-6个月水站位置除盐工序除盐工序1•除盐工序2.R0前的软化大多为纯水站终端楷处理，少数RO前的预处理1.RO、NF、UF前的保安过滤（3-10pm）2>离子交换滤除树脂碎片（l

11、jm）3.UV后滤除细菌死体（0・2或0.45pm）4•纯水站终端过滤（0.03-0.45pm）与传统的水处理技术相比，膜技术具有工艺简单、操作方便、易于口动控制、能耗小、无污染、去除杂质效率高、运行成本低等优点，特别是几种膜技