新型膜法加气技术解决半导体纯水防静电难题

新型膜法加气技术解决半导体纯水防静电难题

在半导体制造领域，纯水是不可或缺的“生命线”，其质量直接关系到芯片的性能和良率。除了对水中离子、颗粒物的严格控制外，溶解气体和静电问题也是影响生产的关键因素。在高端芯片生产制造过程中，静电会损伤产品，造成产品缺陷。因此，如何有效防止静电产生，成为半导体超纯水工艺亟待解决的难题。

传统方法中，直接喷淋纯水和循环冲洗虽能在一定程度上消除静电，却存在诸多弊端。其电阻率易受温度、湿度以及设备老化等因素影响，稳定性差，导致静电防护效果时好时坏，增加了产品因静电损坏的风险。维护成本也相当高昂，定期的水质检测需采购昂贵的设备和试剂，过滤设备、离子交换树脂等耗材的更换频繁，人工成本也不容小觑，给企业带来沉重负担。而且，它对环境要求苛刻，生产车间需严格控制洁净度，纯水储存和输送需特殊容器和管道，限制了应用场景。此外，一旦出现静电突发状况，由于纯水制备和循环耗时，应急响应能力不足，难以在关键时刻保护产品和设备。

在半导体纯水防静电领域，采用新型无气泡的膜加气技术。让高纯度二氧化碳均匀溶解到超纯水中。二氧化碳溶解于纯水中，会形成碳酸根离子，使得水箱中纯水的电阻率大幅度降低，防止在半导体材料划片制程、清洗过程中产生静电损伤产品，消除切割微粒的静电吸附便于清洗。产品清洗烘干后，二氧化碳会挥发不残留任何杂质，不造成污染。

无气泡膜加气技术所用的膜是一种疏水性膜。膜的一侧为二氧化碳，另外一侧走水。二氧化碳可以自由穿过膜而均匀溶解到水里，水侧的水及离子不能透过膜，通过精密调节控制二氧化碳的量，可以实现精确控制水侧二氧化碳的浓度，从而精确调节超纯水的电阻率。

加气膜在半导体纯水防静电方面发挥了显著作用：

• 无二次污染：采用高纯二氧化碳气体作为降低电阻的物质引入超纯水中，烘干后二氧化碳可以完全挥发，不残留任何杂质。不会对产品造成二次污染。
• 精准控制：通过加气膜组件可以快速、稳定、精确地控制二氧化碳溶解量，节省二氧化碳消耗，满足用水电阻要求。
• 使用寿命长：加气膜性能稳定，具有很长的使用寿命，减少了设备故障和停机时间，降低了维护成本，为半导体制造提供了有力保障。