超纯水水质对半导体制程的影响：
*PARTICLE
：当大颗粒之PARTICLE附着在Die与Die之线槽间会造成产品之电性不良使YIELD 降低。
*DO
：1.溶氧过高易使管路内之纯水滋长细菌。 2.溶氧过高易导致离子交换树脂性能劣化。 3.溶氧过高影响芯片负氧化薄膜之厚度 据Dr. Ohmi 之实验芯片在 40-60 PPB溶氧之纯水清洗后，导致约3A°(埃)厚度之 负氧化膜形成，这使得要求半导体氧化层越来越薄膜化之组件性能劣化。
水泵的安装高度
水泵故障：望 闻 听 切
管道管件材质
现行给排水管材分类主要有以下三种，： 1.塑料管：塑料管是个庞大的家族，种类繁多、性质各异，不同的塑料 管材，各由不相同的原料构成，也相应有各种不相同的性能特点、连接方 式和适用范围。 2.复合管：复合管一般由金属和非金属复合而成，它兼有金属管材强度 大、刚性好和非金属管材耐腐蚀的优点，同时也摒弃了两类管材的缺点。 3.金属管：应用最广泛的管材，除了黑色金属管材以外现在许多有色金 属管材为环保节能带来了更多新选择。 另外还有排水陶管以及混凝土输水管由于其使用范围小。
送达我司的自来水
UPW定义
DI=Deionized ， DI Water=Deionized Water ，为去离子 ( 阴阳离子） 之意，亦 即通称之纯水(Pure water)。 UPW Ultra pure water:近来由于半导体制程对design rule之需求朝更精密更 细小的趋势发展，因而对纯水水质的要求也越趋严格，在此一严格水质要求下 所制造出来的纯水称之为超纯水 (Ultra pure water), 除了除去水中离子之外， 亦将水中之 SiO2, Particles, Bacteries, Organic Matters, Microbiology 。 一并予以有限度的去除，使水达到完全纯净的程度， 。
＞ 16.5 M Ω ＞16.5 MΩ-CM(0.2um) CM(0.2um) ＜10 ppb ＜10 ppb
TOC
Bacteria Pressure Temperature(℃) 位置 1F 1F
＜50 ppb
＜10 CFU/L
＜50 ppb
＜10 CFU/L POU 2.5 ± 0.5 ㎏ / ㎝ 2 稳压可 调变频控制 25±2℃
有机玻璃
塑胶管材一般使用性能
材质 简称 一般化学性能 可耐大部分的“酸” 、“碱”、“盐”由低到高浓度 的腐蚀，但不耐“芳香烃”、“酮”、“醚”、“氯 55℃ 化碳烃类”腐蚀。 耐化学腐蚀性与PVC相似，仅耐温性比PVC好。 95℃ 最高工作温度 长时间 短暂 60℃
聚氯乙烯
PVC
氯化聚氯乙烯CORZAN
储存于地球的总储水量约13860亿立方米
大自然中的水循环
水的监测指标由以下几部分组成： ①一般指标:T、Con、DS、DO、FI、DD等。 ②水质的污染度指标：BOD、COD、 TOC、TOD等。 ③水质的污染成分：金属离子、氰化 物、酚、农药等。 ④水质的生物指标：大肠杆菌、细菌总数等。 伴随能量流动与物质循环，不同地方指标含量本底值不同
市政自来水厂给水
天然水的特性 (1) 地表水 (LAKE RIVER) ：较少含 DISSOLVED MINERAL，但含大量S.S.，有机物（树叶，生活 污 水 等 ） and D.G. （ 来 自 大 气 和 有 机 物 的 分 解）。 (2)地下水(井水)：较少含S.S. 和D.G. 但含 较高的DISSOLVED MINERAL.（例如Ca dnd SiO2） (3)自来水：无菌.无色.无臭.（若添加过量 氯“Cl2”则会导致刺激性臭味。）
泵
影响水泵参数：流量Q，扬程H，转速N，效率。 其中关系：P2=Q*H*C(常数）
离心泵的特性曲线
气蚀余量NASH
汽蚀余量指泵入口处液体所具有的总水头与液体汽化时的压力头 之差，单位用米（水柱）标注，用（NPSH）表示。 离心泵运转时，液体压力沿着泵入口到叶轮入口而下降，在叶片入口附近的K点上，液体压力pK最低。此后由于叶 轮对液体作功，液体压力很快上升。当叶轮叶片入口附近的压力pK小于液体输送温度下的饱和蒸汽压力pv时，液体 就汽化。同时，使溶解在液体内的气体逸出。它们形成许多汽泡。当汽泡随液体流到叶道内压力较高处时，外面的 液体压力高于汽泡内的汽化压力，则汽泡又重新凝结溃灭形成空穴，瞬间内周围的液体以极高的速度向空穴冲来， 造成液体互相撞击，使局部的压力骤然增加(有的可达数百个大气压)。这样，不仅阻碍液体正常流动，尤为严重的 是，如果这些汽泡在叶轮壁面附近溃灭，则液体就像无数个小弹头一样，连续地打击金属表面。其撞击频率很高(有 的可达2000～3000Hz)，于是金属表面因冲击疲劳而剥裂。如若汽泡内夹杂某种活性气体(如氧气等)，它们借助汽 泡凝结时放出的热量(局部温度可达200～300℃)，还会形成热电偶，产生电解，形成电化学腐蚀作用，更加速了金 属剥蚀的破坏速度。上述这种液体汽化、凝结、冲击、形成高压、高温、高频冲击负荷，造成金属材料的机械剥裂 与电化学腐蚀破坏的综合现象称为汽蚀。
管道
包含：直管、 管子联接件和 阀门 输送载体 限定流向 通行/载止
举例：纯水系统
原水池 水泵 板换 前处理 水桶
MMF
ACF
前处理 水桶
水泵
板换
CE
DG
脱气塔 水槽
脱气塔 水槽
水泵
AE
CP
DI水桶
Deionized
DI水桶
水泵
GF
水泵
RO
UPW水 桶
POU
Ultra pure water
嵌段共聚聚丙烯（PP-B）（II型） 无规共聚聚丙烯（PP-R）（III型）
聚丁烯（PB） 工程塑料
玻璃钢
氟塑料
聚碳酸脂 氯化聚醚 聚砜(PBU) 聚铣胺 丙稀睛-丁二烯－苯乙烯共聚物（ABS） 酚醛（PE） 环氧（EP） 呋喃（FF） 不饱和聚酯树脂 聚四氟乙烯(PTFE) 聚三氟氯乙烯(PCTFE) 氟－40
集积度与超纯水水质的关系
水质 项目
纯水纯净度判定要项： (1)Resistively (MΩ-CM). (2)Particles (PCS/cc). (3)Bacteria (COLONIES/100cc). (4)T.D.S (PPM). (5)T.O.C (PPB). (6)SiO2 (PPB).
4 M bit 16 M bit 64 M bit 18 18 18
10 100 1000 500 30 20 200 100 10 1 5 50 100 10 0.5 10 1 20 50 5 0.1 5
5 10 0.5 10 10 1 0.05 3 0.1 5 5 0.5 0.005 1
微 量 离 子 Na K. Zn. Fe.Cu. Al. Cl(µg/1) 全蒸发残余物 (µg/1)
纯水系统基本原理
陈勇
UPW概念
输送模型 纯水系统各单元 控制系统 优劣之分：各种系统比较
水资源及其储量 地球上的水资源，从广义来说是指水圈内水量 的总体。包括经人类控制并直接可供灌溉、发 电、给水、航运、养殖等用途的地表水和地下 水，以及江河、湖泊、井、泉、潮汐、港湾和 养殖水域等。
水的含量及其分布
64 K bit 15-17 150
比电阻
M Ω-cm at 25 °C 0.2 µm 微粒子 0.1 µm (个/ml) 0.05 µm 0.03 µm 生菌(群/100ml) TOC (µg C/1) DO(µg O/1) SiO 2(µg C/1)
256 K bit 17-13 50
1 M bit 18 20
UPW水 桶
水泵
TOCUV

MP
FF
UPW水 桶
Ultra pure water
•设计说明 本超纯水系统可分为四个部分：前处理系统、一次去离子系统、反渗透系统、终端处 理系统。 1.前处理系统 原水经过多介质过滤器和活性炭过滤器可去除悬浮物、部分有机物和水中余 氯，使处理后的水质达到后续的离子交换系统的要求。 1.一次去离子系统 2.前处理后的水，经过阳离子树脂塔、脱气塔、阴离子树脂塔和精炼阳离子树脂塔 ，可去除原水中的大部分离子。水质可高达10MΩ-CM以上。 3.反渗透系统 原水经过前处理的过滤和离子的去除后，以RO设备再将细微的颗粒、细菌、 有机物等去除。RO设计为不停地运转，以维持最佳的水质状态。 1.终端处理系统 DI水由循环泵加压，经过有机物紫外线杀菌器（UV-TOC）以185NM波长之紫外线降低水 中TOC含量并杀菌，再经过混床不再生树脂塔，将DI中残余极微量的离子交换后，使水 质达到18MΩ-CM。然后再经过0.2μm绝对过滤器，将水中细微粒子滤除，使水质达到纯 净无菌之要求。
塑料管材
不锈钢管材
塑料管材 因纯水系统使用的管材主要为塑料管材，所在在此主要讲解塑料管材 的特性。
塑料管 氯乙稀PVC 硬聚氯乙稀(PVC-U)
聚乙烯PE
聚丙烯(PP)
软聚氯乙稀(PVC-P) 氯化聚氯乙稀(PVC-C) 低密度（高压）聚乙烯(PE-LD) 中密度（中压）聚乙烯(PE-MD) 高密度（低压）聚乙烯(PE-HD) 线形低密度聚乙烯(PE-LLD) 交联聚乙烯(PE-X) 均聚聚丙烯(PP-H)(I型) 共聚（氯化）聚丙烯
CPVC
110℃
聚丙烯
PP
耐化学性非常好，对一般的酸的抵抗性也好，唯较不 耐两种不同酸的混合液，如：硝酸＋硫酸或硫酸＋氢 90℃ 氟酸。对一般有机溶剂。 耐化性非常好，只会被“发烟硫酸、三氧化硫、强碱 140℃ 胺类、酮类“等腐蚀。 几乎不被任何化学药品腐蚀，只有在高温下才会被少 250℃ 数化学药品腐蚀。 耐侯性、耐臭氧、耐油、耐热性、耐化学药品性均好。 200℃ 是自熄性橡胶，但耐寒性不好（-45℃脆化点）。 耐侯性、耐臭氧、耐化学药品性优，耐油性好，是自 90℃ 熄性橡胶，耐低温性差，不耐芳香烃类。