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电子工业用超纯水的制备

2021-06-08

在电子工业中，从各种电子元器件的清洗到一系列工艺溶液的配制，都需要高质量的纯水，特别是半导体器件和大规模集成电路的生产，几乎每道工序都要用超纯水清洗。超纯水在电子工业中的重要作用日益突出，已成为影响电子元件产品质量及生产成本的重要因素之一。抛光树脂（混床树脂）就是制备超纯水的必备离子交换树脂。

当集成电路产品的集成度达到1M时，要求纯水的电阻率达到18 MΩ·cm以上，当集成电路产品的集成度达到16M时，要求纯水的电阻率达到18.2 MΩ·cm以上，已达到超纯水的理论值。

电子工业用超纯水的制备均采用多级反渗透和二级混床处理，同时还有紫外线杀菌和超滤等技术。反渗透技术最大的特点是对水中的离子的去除率很高，能将水中的离子处理至较低的程度，但它不能将其完全去除。而此时，离子交换树脂将起到一个不可替代的重要作用。离子交换树脂适用于离子含量较低的水的处理，它能将水中的离子彻底去除，尤其适用于超纯水的抛光阶段，这也是离子交换树脂具有强大生命力的原因之一。

电子工业超纯水制备的Ⅰ级混床可采用常规的混床树脂，而Ⅱ级精制混床树脂则需要采用电子级树脂。要求抛光树脂不仅具有很强的交换能力和很高的机械强度外，还必须具有极高的再生纯度和均匀的粒径分布。其中，阳离子交换树脂的H型率必须达到99.0%以上，铁含量在50.0ppm干树脂以下；阴离子交换树脂的OH型率必须达到95.0%以上，氯离子含量在0.50%以下。而用于超纯水抛光的阳离子交换树脂的H型率必须达到99.9%以上。