Ultrapure Wasser ist entscheidend für die Herstellung von Halbleitern, winzigen Komponenten, die es unseren Geräten ermöglichen zu funktionieren. Halbleiter sind in einer Vielzahl von Geräten des täglichen Lebens zu finden, einschließlich Smartphones, Tablets, Computern und sogar Raumfahrzeugen. Diese winzigen Teile sind essenziell für die Technologie, die wir jeden Tag verwenden. In diesem Text werden wir untersuchen, warum ultrareines Wasser zur Herstellung von Halbleitern verwendet wird, wie ultrareines Wasser hergestellt wird, was Kontamination oder Unreinheiten im Wasser den Halbleitern antun können, wie wir Wasserkontamination verhindern helfen, und wie ultraviolette (UV) Strahlung das Wasser ultrarein hält. All dies ist notwendig, um Chips herzustellen, die tatsächlich funktionieren und das tun, was die Menschen wollen.
Ultrapures Wasser: Warum es in der Halbleiterherstellung wichtig ist
Wir benötigen äußerst reines Wasser, wenn wir Halbleiter herstellen. Das liegt daran, dass es nicht viel Dreck oder andere Dinge braucht, die dort nicht hingehören, um den gesamten Chip-Herstellungsprozess zu stören. Und wenn es Unreinheiten gibt, funktionieren die Halbleiter möglicherweise nicht richtig oder können sogar vollständig versagen. Und deshalbUltrapure Water Systemsist so entscheidend. Es ist sauberer als das Wasser, das wir trinken; es wird behandelt, um alle Mineralien, Chemikalien und mikroskopisch kleinen Lebewesen zu entfernen, die das Wasser verderben können. Tatsächlich wurde das ultrareine Wasser auf einen Grad der Reinheit gereinigt, der um ein Vielfaches höher ist als bei normalem Trinkwasser.
Wie Ultrapures Wasser hergestellt wird
Ultrapures Wasser wird mit speziellen Maschinen und Technologien hergestellt, die speziell für diesen Zweck entwickelt wurden. Eine Möglichkeit, ultrapures Wasser herzustellen, istUltrapure Watererfolgt durch Umkehrosmose. Dabei werden nahezu alle unerwünschten Elemente im Wasser entfernt, einschließlich bis zu 99 % der Teilchen, die nicht gewollt sind. Dabei wird das Wasser durch einen feinen Filter gepresst, der dem Wasser den Durchgang ermöglicht, aber die Unreinheiten zurückhält. Andere wichtige Techniken, denen ultrareines Wasser ausgesetzt wird, umfassen Elektrodeionisierung – eine Methode, die Elektrizität einsetzt, um geladene Partikel zu eliminieren – und Ultrafiltration, die spezialisierte Filter verwendet, um winzige Teilchen und Bestandteile einzufangen, die das Wasser verunreinigen könnten. Diese Prozesse arbeiten zusammen, um sicherzustellen, dass das Wasser so sauber wie möglich ist.
Auswirkungen von Verunreinigungen auf das Verhalten von Halbleitern
Bereits eine geringe Menge an Verunreinigung im Wasser kann die Funktionsweise eines Halbleiters erheblich verändern. Dotierstoffe sind Verunreinigungen, die während der Produktion des Halbleiters hinzugefügt werden, um seine Eigenschaften zu modifizieren, aber Mineralien wie Magnesium und Calcium kristallisieren sich während der Synthese auf der Oberfläche des Halbleiters aus und beeinträchtigen damit die Effizienz und Lebensdauer des Halbleiters. Diese Mineralien bilden Kalkablagerungen, die den Stromfluss behindern können. (Andere Materialien wie Natrium und Chlor können Korrosion verursachen, was bedeutet, dass sie buchstäblich den Halbleiter angreifen und zu Brüchen in den Chips führen können, bevor sie ihren Dienst versagen sollten.) Deshalb ist es äußerst wichtig, dass dasUltrapure Wasseranteil im Halbleiterherstellungsprozess so frei von jeglichen Verunreinigungen wie möglich ist.
