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高純水檢測方法
日期：2025-02-05 16:21
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摘要：
高純水檢測方法：1 主題內(nèi)容與通用范圍 高純水檢測方法國家標(biāo)準(zhǔn)：GB11446-1997；高純水檢測方法主要是檢測電阻值、微生物指標(biāo)以及顆粒物等。
本文給出了電力半導(dǎo)體器件工藝用高純水（以下稱高純水）的級別、技術(shù)要求、測試方法和規(guī)則。
本標(biāo)準(zhǔn)適用于去離子處理后的高純水。
2 引用標(biāo)準(zhǔn)
GB 11446電子級水及其檢測方法。
3 術(shù)語
3.1 電導(dǎo)率Electrical conductivity
在規(guī)定溫度下，1cm3水溶液兩相對面之間測得的電阻值的倒數(shù)。電導(dǎo) 率通常以μS/cm為單位。
純水的理論電導(dǎo)率為0.05482 μs/cm (25℃時(shí))。
3.2 電阻率
Resistivity 電導(dǎo)率之倒數(shù)。
純水的理論電阻率為18.248 MΩ.cm (25℃時(shí))。溫度升高時(shí)電阻率下降。
3.3總?cè)芙庑怨腆w
Total dissolved solids（TDS）
水中溶解物質(zhì)的總含量，包括鈣鎂離子、膠體、懸浮顆粒物、蛋白質(zhì)、 病毒、**、微生物及尸體。TDS通常以mg/L或ppm為單位。
3.4總硬度（DH值）
水總硬度是指水中Ca2+、Mg2+的總量。硬度一般以德國標(biāo)示法為準(zhǔn)，計(jì)為DH。即以每升水含氧化鈣10mg為 1DH。小于8DH為軟水、大于17DH為硬水。 1德國硬度＝國際通用硬度× 0.056，或1°DH約相當(dāng)于CaCO3硬度 17.8ppm。
3.5 顆粒性物質(zhì)Granular substance
除氣體以外，以非液態(tài)形式分散在水中，并形成非均勻相混合物的物質(zhì)。
3.6 總有機(jī)碳 (TOC: Total organic carbon)
水中以各種有機(jī)物形式存在的碳的總量。包括易被一般的強(qiáng)氧化劑氧化 的有機(jī)物和需用特殊化學(xué)處理的有機(jī)物。
3.7 總固體 Total solid
水樣蒸發(fā)、烘干后殘留的固體總量。
3.8 全硅 Total silicon
水中可溶性硅和以二氧化硅膠體狀態(tài)存在的硅的總量。全硅和可溶性硅 之差即稱為膠體硅。
3.9 高純水High-pure water, Ultra-pure water
電阻率在5MΩ·cm以上，以各種形式存在的物質(zhì)含量有一定規(guī)定限制的 很純凈的水
3.10 原水Raw water
進(jìn)入純化處理工序之前的水。常用的原水如自來水、
地表水和地下水等。
3.11 終端 Terminal
高純水生產(chǎn)流程中經(jīng)過各道純化工藝后，水的出口使用地點(diǎn)。可分別稱 為制水終端和用水終端。
3.12 微量Micro-amount
試樣量在1mg左右。
3.13 痕量Trace amount
試樣量在1μg左右。
3.14 百萬分之一(ppm) part per million
重量比的單位，相當(dāng)于每百萬單位重量的溶液中含一單位重量的溶質(zhì)。在水質(zhì)分析中，一般也認(rèn)為相當(dāng)于每升中水樣含雜質(zhì)的毫克數(shù)(mg/L)。
3.15 十億分之一(ppb) part per billion
重量比的單位，相當(dāng)于每十億單位重量的溶液中含一單位重量的溶質(zhì)。在水質(zhì)分折中，一般認(rèn)為相當(dāng)于每升水樣中含雜質(zhì)的微克數(shù)(μg/L)。
4 高純水的級別
4.1 高純水可分為電子級高純水和普通高純水，分別用符號(hào)EH和PH標(biāo)志。
4.2 電子級高純水
4.2.1 在制造工藝中使用電子級高純水的電力半導(dǎo)體器件有如下特點(diǎn)：
a．具有精細(xì)圖形結(jié)構(gòu)；
b．對器件表面有特殊要求；
c．工藝對水質(zhì)有特定的嚴(yán)格要求。
4.2.2 電子級高純水分為兩個(gè)級別：特級和1級。它們的標(biāo)志分別是：特級電子級高純水：EH—T **電子級高純水：EH—1
4.3 普通高純水
4.3.1 普通高純水用于一般電力半導(dǎo)體器件的制造工藝中。
4.3.2 普通高純水分為三個(gè)級別：Ⅰ級、Ⅱ級和Ⅲ級。它們的標(biāo)志分別 是：I級普通高純水：PH— Ⅰ x級普通高純水：PH—Ⅱ m級普通高純水：PH—Ⅲ 4.4 電阻率低于5MΩ·cm的水不能稱為高純水
5 技術(shù)要求
5.1電子級高純水
5.1.1 電子級高純水應(yīng)考核四項(xiàng)指標(biāo)：
a. 水中自由離子濃度（主要影響電阻率）；
b．水中懸浮微粒的數(shù)量和大小；
c. 水中有機(jī)物總量；
d. 水中**微生物狀況。
5.1.2 電子級高純水的各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)由下表
5.2 普通高純水
5.2.1 普通高純水主要考核其電阻率。
5.2.2普通高純水的技術(shù)指標(biāo)由下表 6 測試方法和檢驗(yàn)規(guī)則
高純水檢測方法：
6.1 電阻率測試方法
6.1.1 用電導(dǎo)率測試儀測量高純水電阻率時(shí)：
a．電導(dǎo)池常數(shù)選為0.1—0.01cm-1；
b．被測高純水應(yīng)處于密封流動(dòng)狀態(tài)，避免任何氣體混入，流速不低 于0.3m/s。
6.1.2 在t℃時(shí)測得的電阻率值ρt，用下式換算成25℃的電阻率ρ25：ρ25=1/{αt(1/ρt-Gt)+0.05482}
式中：ρ25——25℃時(shí)的電阻率ＭΩ.cm
ρt——t℃時(shí)的電阻率MΩ.cm
Gt——t℃時(shí)理論純水的電導(dǎo)率μS/cm，其值見附錄Ａ；
αt——t℃時(shí)修正系數(shù)，其值見附錄A；
0.05482——t℃時(shí)理論純水的電導(dǎo)率μS/cm。
6.2 其他技術(shù)指標(biāo)測量方法
執(zhí)行GB11446.5 ~ 11446.11中有關(guān)規(guī)定。
6.3 檢驗(yàn)規(guī)則
6.3.1 各個(gè)級別高純水的電阻率為經(jīng)常必測項(xiàng)目。
6.3.2 對電子級高純水，用水單位還應(yīng)根據(jù)生產(chǎn)要求制定對微粒數(shù)、痕 量金屬、**、有機(jī)物、總碳、氧及二氧化硅等各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)的檢驗(yàn)規(guī)則。
6.3.3 制水工藝條件改變時(shí)，應(yīng)及時(shí)對表1或表2中各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)進(jìn)行 **檢驗(yàn)。
6.3.4
所有測量均應(yīng)在制水終端和用水點(diǎn)兩處測量。制水終端水的質(zhì)量 稱為制水水質(zhì)；用水點(diǎn)水的質(zhì)量稱為用水水質(zhì)。對普通高純水，用水水質(zhì)和制水水質(zhì)應(yīng)在同**別上。對電子級高純，主要檢驗(yàn)用水水質(zhì)，但應(yīng)給出制水水質(zhì)作參考。制水水質(zhì)還用于檢驗(yàn)制水設(shè)備和技術(shù)。
6.4 檢驗(yàn)標(biāo)志
在高純水制水終端和用水點(diǎn)按要求進(jìn)行檢驗(yàn)后，若水質(zhì)合格，應(yīng)附標(biāo)有 下列內(nèi)容的檢驗(yàn)合格證：
a．高純水的級別標(biāo)志；
b．要求檢測的技術(shù)指標(biāo)及測量結(jié)果；
c. 制水單位；
d．連續(xù)供水開始日期（普通高純水可無此項(xiàng)）；
e．檢驗(yàn)員簽章及檢驗(yàn)日期。
7 取樣、存貯和運(yùn)輸
7.1高純水的取樣
7.1.1 盛水容器必須使用塑料或硬質(zhì)玻璃容器。用于測定硅或分析痕量 成分時(shí)，必須使用聚乙烯等塑料容器。
7.1.2 取樣前，盛水容器應(yīng)預(yù)先用洗滌劑清洗干凈，再用鹽酸（1＋1） 或10％硝酸溶液浸泡48小時(shí)（分析陰離子用的容器除外），然后用高純水沖洗干凈，再用高純水浸泡不少于6小時(shí)。臨取樣時(shí)，用待測高純水沖洗容器不少于10次，方可取樣。
7.1.3 采集水樣時(shí)，應(yīng)先把管道中的積水放盡，并沖放5—10min，在流 動(dòng)狀態(tài)取樣，以保證水樣有充分的代表性。
7.1.4 取樣的體積約為容器體積的60 — 80%，不能太滿。取樣后應(yīng)迅 速把容器蓋嚴(yán)。
7.1.5 **分析采樣容器必須經(jīng)過高溫**處理。
7.2 高純水的貯存與運(yùn)輸
7.2.1 分析高純水中的陰、陽離子時(shí)，采集的水樣可存放72小時(shí)。** 檢驗(yàn)時(shí)，水樣存放時(shí)間不得大于4小時(shí)。
