高纯水标准

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。

高纯水标准 中华人民共和国机械行业标准 JB/T 7621–94 电力半导体器件工艺用高纯水 机械工业部.1994-12-09批准 1995—O6—O1实施 1

主题内容与通用范围

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。

本标准适用于去离子处理后的高纯水。

2 引用标准 GB11446电子级水及其检测方法

3术语

3.1 电导率electrical conductivityctricalconduc2ivity 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。 水的理论电导率为0.0548μs/cm(25℃时)。

3.2电阻率 resistivity 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。

3.3颗粒性物质granular sulbstance 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。

3.4总有机碳(TOC)total organic carbon 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。   3.5总固体 total solid 水样蒸发、烘干后残留的固总量。

3. 6全硅 total silicon 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。

3.7高纯水high-pure water, ultrapure water 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

3.8原水raw watcr 纯化处理之前的水。常用的原水将自来水、井水、河水等。

3.9终端 terminal。 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

3.10微量micro-amount 试样量在1mg左右。

3.11 痕量 trace amount 试样量在1μg左右。

3.12百万分之一(ppm) part per million 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 每升水样含杂质的毫克数(mg/L)。

3.13十亿分之一(ppb)part per billion 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 认为相当于短升水样含杂质的微克数(μg/L)。

4高纯水的级别

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。

4. 2电子级高纯水 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: a.具有精细图形结构; b.对器件表面有特殊要求; c.工艺对水质有特定的严格要求。 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: 特级电子级高纯水:EH—T 一级电子级高纯水:EH—1 4.3普通高纯水

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。 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: I级普通高纯水:pH—Ⅰ x级普通高纯水:PH—Ⅱ m级普通高纯水:pH—Ⅲ 4. 4电阻率低于5MΩ·cm的水不能称为高纯水。

5技术要求

5.1电子级高纯水 5.1.1电子级高纯水应考核四项内容: a. 水中自由离子浓度(主要影响电阻率); b.水中悬浮微粒的数量和大小; C. 水中有机物总量; d. 水中细菌微生物状况。 5. 1. 2电子级高纯水的各项技术指标由表1给出。

表l 指    标 级别 EH— T EH-I 电阻率,MΩ·cm(25℃) 18 (90%时间) 最小17 16~18 (90%时间) 最小15 大于1μm微粒数.个/mL <1 1 大于0.5um微被数 (最大值),个/mL 100 150 细菌个数,个/mL <1 1 总有机碳含量(最大值),μg/L 50 100 全硅(最大值),μg/L 2 10 氯含量(最大值),μg/L 0.5 2 钾含量(最大值),μg/L 0.2 1 钠含量(显大值)μg/L 0.2 1 钙含量(最大值),μg/L 0.5 1 铝含量(最大值),μg/L 0.5 1 铜含量(最大值),μg/L 0.1 1 总可溶性固体含量(最大值),μg/L 3 10

5.2普通高纯水 5.2.1普通高纯水主要考核其电阻率。 5.2.2普通高纯水的技术指标由表2给出。 表2 指   标 级   标 PH-Ⅰ PH-Ⅱ PH-Ⅲ 电阻率(25℃),MΩ,cm 12-15 8~<12 5~<8 大于lμm的微粒数,个/mL <50 总有机碳含量,μg/L <500 全硅,μg/L <100

6测试方法和检验规则

6.1电阻率测试方法 6.1.1用电导率仪测量高纯水电阻率时: a.电导池常数选川0.1—0.01cm-1; 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。 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     ρ25=1/{αt(1/ρt-Gt)+0.05482} 式中:ρ25——25℃时的电阻率MΩ.CM    ρt——t℃时的电阻率MΩ.CM    Gt——t℃时理论纯水的电导率μS/CM,其值见附录A;    αt——t℃时修正系数,其值见附录A;    0.05482——t℃时理论纯水的电导率μS/CM。

6.2其他技术指标测量方法   执行GB11446.5~11446.11中有关规定。

6.3检验规则 6.3.1各个级别高纯水的电阻率为经常必测项目。 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。 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。 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。

6.4检验标志 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:   a.高纯水的级别标志;   b.要求检测的技术指标及测量结果;   c. 制水单位;   d.连续供水开始日期(普通高纯水可无此项);   e.检验员签章及检验日期。

7取样、存贮和运输

7. 1. 高纯水的取样 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。 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。 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。 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。 7.1. 5细菌分析采样容器必须经过高温消毒处理。

7.2 高纯水的贮存与运输 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。 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。 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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