在半導(dǎo)體制造領(lǐng)域，純水是不可或缺的“生命線”，其質(zhì)量直接關(guān)系到芯片的性能和良率。除了對(duì)水中離子、顆粒物的嚴(yán)格控制外，溶解氣體和靜電問題也是影響生產(chǎn)的關(guān)鍵因素。在高端芯片生產(chǎn)制造過程中，靜電會(huì)損傷產(chǎn)品，造成產(chǎn)品缺陷。因此，如何有效防止靜電產(chǎn)生，成為半導(dǎo)體超純水工藝亟待解決的難題。
傳統(tǒng)方法中，直接噴淋純水和循環(huán)沖洗雖能在一定程度上消除靜電，卻存在諸多弊端。其電阻率易受溫度、濕度以及設(shè)備老化等因素影響，穩(wěn)定性差，導(dǎo)致靜電防護(hù)效果時(shí)好時(shí)壞，增加了產(chǎn)品因靜電損壞的風(fēng)險(xiǎn)。維護(hù)成本也相當(dāng)高昂，定期的水質(zhì)檢測(cè)需采購昂貴的設(shè)備和試劑，過濾設(shè)備、離子交換樹脂等耗材的更換頻繁，人工成本也不容小覷，給企業(yè)帶來沉重負(fù)擔(dān)。而且，它對(duì)環(huán)境要求苛刻，生產(chǎn)車間需嚴(yán)格控制潔凈度，純水儲(chǔ)存和輸送需特殊容器和管道，限制了應(yīng)用場(chǎng)景。此外，一旦出現(xiàn)靜電突發(fā)狀況，由于純水制備和循環(huán)耗時(shí)，應(yīng)急響應(yīng)能力不足，難以在關(guān)鍵時(shí)刻保護(hù)產(chǎn)品和設(shè)備。
在半導(dǎo)體純水防靜電領(lǐng)域，采用新型無氣泡的膜加氣技術(shù)。讓高純度二氧化碳均勻溶解到超純水中。二氧化碳溶解于純水中，會(huì)形成碳酸根離子，使得水箱中純水的電阻率大幅度降低，防止在半導(dǎo)體材料劃片制程、清洗過程中產(chǎn)生靜電損傷產(chǎn)品，消除切割微粒的靜電吸附便于清洗。產(chǎn)品清洗烘干后，二氧化碳會(huì)揮發(fā)不殘留任何雜質(zhì)，不造成污染。
無氣泡膜加氣技術(shù)所用的膜是一種疏水性膜。膜的一側(cè)為二氧化碳，另外一側(cè)走水。二氧化碳可以自由穿過膜而均勻溶解到水里，水側(cè)的水及離子不能透過膜，通過精密調(diào)節(jié)控制二氧化碳的量，可以實(shí)現(xiàn)精確控制水側(cè)二氧化碳的濃度，從而精確調(diào)節(jié)超純水的電阻率。
加氣膜在半導(dǎo)體純水防靜電方面發(fā)揮了顯著作用：
無二次污染：采用高純二氧化碳?xì)怏w作為降低電阻的物質(zhì)引入超純水中，烘干后二氧化碳可以完全揮發(fā)，不殘留任何雜質(zhì)。不會(huì)對(duì)產(chǎn)品造成二次污染。
精準(zhǔn)控制：通過加氣膜組件可以快速、穩(wěn)定、精確地控制二氧化碳溶解量，節(jié)省二氧化碳消耗，滿足用水電阻要求。
使用壽命長：加氣膜性能穩(wěn)定，具有很長的使用壽命，減少了設(shè)備故障和停機(jī)時(shí)間，降低了維護(hù)成本，為半導(dǎo)體制造提供了有力保障。
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