半导体清洗用超纯水TOC控制工艺:紫外氧化+抛光树脂组合
晶圆清洗对水中有机物(TOC)的要求极高,一般要求≤5ppb,先进制程甚至要求≤1ppb。双级反渗透和EDI只能去除大部分有机物,痕量有机物需要靠末端精处理。
一、双波长紫外氧化
在抛光树脂前端安装185nm紫外灯,185nm紫外线能将水中有机物氧化为CO2和水,同时杀灭细菌。紫外灯功率按水量配置,一般每m³/h配30~40W。注意紫外灯使用8000小时后要更换,否则输出功率下降,TOC会反弹。
二、抛光混床树脂
紫外氧化后的水进入抛光混床,树脂吸附氧化产生的离子碎片和残留有机物。抛光树脂一旦饱和不能再生,必须整批更换。判断更换时机:出水电导从18.2MΩ·cm开始下降到10MΩ·cm以下,或TOC在线监测超过5ppb。
三、在线监测
关键用水点要配置在线TOC仪,监测下限达到1ppb。TOC仪需要定期用标准溶液校准,否则数据漂移会误导判断。同时监测水箱呼吸过滤器,防止空气中有机物反扩散。
