芯片制造用的超純水該如何制備？

半導體器件的制造需要消耗大量的水，在器件制造的許多不同階段，水被用于表面清潔、濕法蝕刻、電鍍和化學機械平坦化等。半導體制造所需的水不是普通意義的水，是經過嚴格處理，并符合半導體制造標準的超純水。

超純水是經過高度純化的水，去除了所有礦物質、顆粒、細菌、微生物和溶解的氣體。在芯片廠里，它也經常會被混稱為去離子水，但國內通常把去離子水與超純水分的比較開，其實去離子水是包含了超純水的范疇，超純水是標準更高的去離子水。

芯片廠為什么要使用超純水？

普通的水中含有氯，硫等雜質，會腐蝕芯片中的金屬。如果水中有Na，K等金屬雜質，會造成MIC（可動離子污染）等問題。因此芯片制造需要一個絕對干凈的水質，超純水應運而生。在芯片制造過程中，微小的雜質或顆粒可能會導致產品缺陷，甚至導致產品失效。因此不僅是水，其他各種半導體材料如化學品，氣體等都需要超高的純度。

芯片廠超純水的制備

超純水的制備通常包括三個階段：預處理階段，主處理階段，以及精化階段。

預處理階段：超純水的預處理階段是超純水制備過程的第一步，包括過濾，軟化，去氯，PH調節等步驟，主要目的是去除水中的顆粒、微生物、有機物和某些離子。

主處理階段：在這個階段，首先使用反滲透膜技術來去除水中的大部分溶質。滲透是水分子從低濃度溶液通過半透膜到高濃度溶液的過程，以達到兩側的濃度均衡。反滲透則是利用壓力來使水分子反向通過半透膜，從而達到凈化水的目的。然后，使用離子交換和EDI等技術進行深度去離子化。

精化階段：在這個階段，根據制造端對水質的要求，超純水處理設備通常會進行脫氣、微濾、超濾、紫外線照射等，以使水質達到標準。

萊特萊德超純水工程的超純水設備經過上面說到的多個單元處理之后，超純水設備的產水的電阻率可以達到18.18MΩ·cm左右，水中雜質不但全部被去除，并且細菌微生物等物質也不復存在，與此同時，礦物質與微量元素也全部消除。