news 2026/3/23 20:17:06

超纯水中的有机物用什么来表征?含量有多少?怎么去除?

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张小明

前端开发工程师

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超纯水中的有机物用什么来表征?含量有多少?怎么去除?

知识星球(星球名:芯片制造与封测技术社区,星球号:63559049)里的学员问:超纯水中的有机物用什么来表征?含量有多少?怎么去除?

用什么来反馈水中有机物?如上图,我们常用总有机碳(TOC)来表示。在12寸的晶圆厂中,对于TOC的要求尤为严格,已接近0.5ppb。如果总有机碳超标,会在晶圆上表现为“雾蒙蒙”的感觉。

TOC 来自何处?

① 原水中含TOC,如植物、动物或微生物的自然分解产物;人造化肥,杀虫剂等
② 回收水中含TOC,如芯片制程中使用的有机溶剂、显影剂等合成有机物,也会少量地随着制程回收水一起进入超纯水处理

③ 造水系统本身产生的TOC,如离子交换树脂,反渗透膜等的分解或残留物等


如何去除TOC?

一般采用有物理方法,化学方法和生物方法。

物理方法:絮凝/气浮/过滤、超滤、活性炭、离子交换,反渗透等

絮凝/气浮/过滤:向水中加入絮凝剂,促进水中颗粒物与溶解有机物的结合,形成较大的絮团,使其能够被更容易地从水中分离。而气浮是将气泡引入水中,与水中的有机物结合,使其浮在水面,便于清除。

超滤/反渗透:都是是膜分离技术,特别是反渗透膜,由于其过滤孔径微小,对有机物具有良好的去除能力,成为超纯水处理流程中必不可少的处理工艺。

活性炭吸附:活性炭是一种具有极高比表面积的材料,能够有效吸附水中的有机物

离子交换:通过交换水中有机分子的阳离子或阴离子,去除溶解于水中的有机物。

化学方法:氧化法

氧化法:臭氧,过氧化氢,氯气氧化;UV照射氧化等将有机物氧化分解成二氧化碳和水等无机物,更容易除去。
生物法:微生物分解有机物

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