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摘要：半导体清洗超纯水设备
概述
半导体（semiconductor），指常温下导电性能介于导体(conductor)与绝缘体(insulator)之间的材料。
半导体在收音机、电视机以及测温上有着广泛的应用。
电阻率介于金属和绝缘体[1]之间并有负的电阻温度系数的物质。
半导体室温时电阻率约在10E-5～10E7欧姆米之间，温度升高时电阻率指数则减小。
半导体材料很多，按化学成分可分为元素半导体和化合物半导体两大类。
锗和硅是最常用的元素半导体；化合物半导体包括Ⅲ-Ⅴ 族化合物（砷化镓、磷化镓等）、Ⅱ-Ⅵ族化合物( 硫化镉、硫化锌等)、氧化物(锰、铬、铁、铜的氧化物),以及由Ⅲ-Ⅴ族化合物和Ⅱ-Ⅵ族化合物组成的固溶体（镓铝砷、镓砷磷等）。除上述晶态半导体外，还有非晶态的玻璃半导体、有机半导体等。
半导体中的杂质对电阻率的影响非常大。半导体中掺入微量杂质时，杂质原子附近的周期势场受到干扰并形成附加的束缚状态，在禁带中产加的杂质能级。例如四价元素锗或硅晶体中掺入五价元素磷、砷、锑等杂质原子时，杂质原子作为晶格的一分子，其五个价电子中有四个与周围的锗（或硅）原子形成共价结合，多余的一个电子被束缚于杂质原子附近，产生类氢能级。杂质能级位于禁带上方靠近导带底附近。杂质能级上的电子很易激发到导带成为电子载流子。这种能提供电子载流子的杂质称为施主，相应能级称为施主能级。施主能级上的电子跃迁到导带所需能量比从价带激发到导带所需能量小得多（图2）。在锗或硅晶体中掺入微量三价元素硼、铝、镓等杂质原子时，杂质原子与周围四个锗（或硅）原子形成共价结合时尚缺少一个电子，因而存在一个空位，与此空位相应的能量状态就是杂质能级，通常位于禁带下方靠近价带处。价带中的电子很易激发到杂质能级上填补这个空位，使杂质原子成为负离子。价带中由于缺少一个电子而形成一个空穴载流子（图3）。这种能提供空穴的杂质称为受主杂质。存在受主杂质时，在价带中形成一个空穴载流子所需能量比本征半导体情形要小得多。半导体掺杂后其电阻率大大下降。加热或光照产生的热激发或光激发都会使自由载流子数增加而导致电阻率减小，半导体热敏电阻和光敏电阻就是根据此原理制成的。对掺入施主杂质的半导体，导电载流子主要是导带中的电子，属电子型导电，称N型半导体。掺入受主杂质的半导体属空穴型导电，称P型半导体。半导体在任何温度下都能产生电子-空穴对，故N型半导体中可存在少量导电空穴，P型半导体中可存在少量导电电子，它们均称为少数载流子。在半导体器件的各种效应中，少数载流子常扮演重要角色。
半导体清洗超纯水设备水质标准
半导体芯片清洗超纯水设备出水水质完全符合美国ASTM纯水水质标准、我国电子工业部电子级水质技术标准（18MΩ.cm、15MΩ.cm、10MΩ.cm、2MΩ.cm、0.5MΩ.cm五级标准）、我国电子工业部高纯水水质试行标准、美国半导体工业用纯水指标、日本集成电路水质标准、国内外大规模集成电路水质标准。
新兴的光电材料生产、加工、清洗；LCD液晶显示屏、PDP等离子显示屏、高品质灯管显像管、微电子工业、FPC/PCB线路板、电路板、大规模、超大规模集成电路需用大量的高纯水、超纯水清洗半成品、成品。集成电路的集成度越高，对水质的要求也越高，这也对超纯水处理工艺及产品的简易性、自动化程度、生产的连续性、可持续性等提出了更加严格的要求。
半导体清洗超纯水设备制备工艺
1、预处理系统→反渗透系统→中间水箱→粗混合床→精混合床→纯水箱→纯水泵→紫外线杀菌器→抛光混床→精密过滤器→用水对象 （≥18MΩ.CM）(传统工艺)
2、预处理→反渗透→中间水箱→水泵→EDI装置→纯化水箱→纯水泵→紫外线杀菌器→抛光混床→0.2或0.5μm精密过滤器→用水对象（≥18MΩ.CM）(最新工艺)
3、预处理→一级反渗透→加药机（PH调节）→中间水箱→第二级反渗透（正电荷反渗膜）→纯水箱→纯水泵→EDI装置→紫外线杀菌器→0.2或0.5μm精密过滤器→用水对象（≥17MΩ.CM）(最新工艺)
4、预处理→反渗透→中间水箱→水泵→EDI装置→纯水箱→纯水泵→紫外线杀菌器→0.2或0.5μm精密过滤器→用水对象（≥15MΩ.CM）(最新工艺)
5、预处理系统→反渗透系统→中间水箱→纯水泵→粗混合床→精混合床→紫外线杀菌器→精密过滤器→用水对象 （≥15MΩ.CM）(传统工艺)
半导体清洗超纯水设备应用场合
电解电容器生产铝箔及工作件的清洗 ☆电子管生产、电子管阴极涂敷碳酸盐配液
显像管和阴极射线管生产、配料用纯水
黑白显像管荧光屏生产、玻壳清洗、沉淀、湿润、洗膜、管颈清洗用纯水
液晶显示器的生产、屏面需用纯水清洗和用纯水配液
晶体管生产中主要用于清洗硅片，另有少量用于药液配制
集成电路生产中高纯水清洗硅片
半导体材料、器件、印刷电路板和集成电路
LCD液晶显示屏、PDP等离子显示屏
高品质显像管、萤光粉生产
半导体材料、晶元材料生产、加工、清洗
超纯材料和超纯化学试剂、超纯化工材料
实验室和中试车间
汽车、家电表面抛光处理
光电产品、其他高科技精微产品
