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表一、機能水的用途與溶解物質 表一、機能水的用途與溶解物質

種類 用途 溶解物質
2.0
還原水 氫水、電解陰 去除粒子、抑制 H 2 氧化性水
極 (Cathode) 氧化、洗淨水 氧化性
水 1.5

鹼性還原水 氫水、電解陰 去除粒子、抑制 H 2 . NH 4 OH 1.0
極 (Cathode) 氧化 市水(相模原市)
水 CO 水
ORP ( V vs NHE ) 0.5 0 還原性水
臭氧水 － 去除有機物 O 3 (O 2 ) 超純水, N 水
(Resist)

酸性氧化水 臭氧水、電解 去除金屬、去除 O 3 . O 2 . HCl . -0.5
陽極 (Anode) 有機物 HClO
水
還原性 -1.0
N 2 溶解水 N 2
－
細微構造洗淨
-1.5
0 2 4 6 8 10 12 14
pH
CO 2 溶解水 － 防止帶電 CO 2 酸性 鹼性

中會溶解，還有對等負性高的金屬之
溶解更需要為氧化性的洗淨液。
前言 種類與用途
要考量機能水的洗淨效果或對材料的
腐蝕性時，需將 Pourbaix diagram 跟
在電子產業領域追求細微化的情況 在電子產業領域中所使用的機能水， 圖一合在一起看。
下，為了達成構造或機能上的要求， 是指將氣體溶解於其中之超純水的稀
例如 HPM( 塩酸過氧化氫水 ) 溶液中
新材料的導入變得不可或缺，同時生 薄洗淨液。其中代表性的物質有氫
的去除金屬污染，混合了高濃度之塩
產工程的變化也成為無法避免的趨 水、臭氧水、碳酸水、電解水、氮水。
酸 HCl 與過氧化氫 H 2 O 2 之強酸性氧
勢。在洗淨工程中，除了獲得潔淨的 機能水的洗淨效果，會因為所溶解之
化性溶液中進行洗淨。
表面之外，抑制損害的處理也是很重 氣體的種類或量而有很大的不同，這
圖三 是將機能水的水質以 pH( 橫軸 )
要，用來取代高濃度藥液洗淨之水系 些機能水的用途與溶解物質如 表一所
與比阻抗 ( 縱軸 ) 來分類的。CO 2 溶
統洗淨液的處理也在增加。機能水則 示。
解水是利用洗淨來抑制帶電問題，
是代表性之水系統洗淨液，其應用 機能水就酸鹼值與氧化還原電位 圖
所以受到廣泛利用，這是因為 CO 2
的範圍也有所拓展，不只是矽元件 一、金屬腐蝕性 圖二 、比阻抗 圖三 ，
可以溶於水，如下所示進行酸解離
(Silicon Device)，其他如 FPD 基板或 關係說明如下 :
(Acid Dissociation)。
光罩的洗淨等，幾乎所有電子零件的 圖一是將機能水的水質以 pH( 橫軸 )，
+
-
洗淨都會使用到。 H 2 CO 3 (aq) ←→ HCO 3 (aq) + H (aq)
及 ORP( 氧化還原電位 )( 縱軸 ) 來分
HCO 3 (aq) ←→ CO 3 (aq) + H (aq)
+
2-
本文主要在探討機能水的種類與水 類，氧化性的水是屬於圖中的上方部
質，將以銅（Cu）腐蝕的效果來作說 分，還原性的水是屬於下方部分。 CO 2 溶解水大多會把比阻抗調整到
明。 由 圖二 Pourbaix diagram Cu 可知， 0.1~0.2MΩ‧cm， 此 時 的 pH 會
大多的金屬在 pH2 以下的強酸性區域 降低到 5.0~4.5 左右成為弱酸性的

王義信 Jeff Wang 山下幸福 Yamashita Yukihiro
從事水處理設計及運轉十八年， 進入 ORGANO 已經十七年，工作
健康就是福—喜好運動 內容主要為機能水的開發與試運轉

NEW FAB TECHNOLOGY JOURNAL JUNE 2013 43