증류수란?

물을 끓여서 수증기로 만들었다가 수증기를 식혀서 모음으로써 처음 물속에 있던 많은 불순물들(기화가 안되는)을 제거한 물이라고 할 수 있지요. 증류수, 혹은 1차 증류수라고 칭합니다.

DIW 는 흔히 초순수 증류수, 혹은 3차 증류수라고 칭합니다. DIW 는 DeIonized Water(탈이온수) 로 양이온, 염기성 이온교환수지를 통해 이온을 최대한 제거해준 것을 말합니다.

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1차 증류수가 단순히 물을 끓여서 식힘으로써 물만을 모으는반면(이경우 꽤 많은 불순물들이 포함됩니다) DIW 의 경우는 물속에 있는 극미량의 이온들도 거의 제거해주기 때문에 초순수 라고도 하는 것이지요.

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보통 화학실험이나 생물학 실험에는 3차 증류수를 많이 사용합니다. 물속의 불순물이 어떤 영향을 미칠지 모르기 때문이지요. 이 경우 DIW 를 얻음에 있어서 보통 처음에 물을 한번 증류를 통해서 불순물을 어느정도 제거해주고 이것을 이온필터를 통과시켜서 남아있는 미량의 이온을 제거해주는 방식을 사용하고 있습니다. 

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수돗물을 처음부터 DIW 방식으로 걸르면 이온필터를 금방 갈아줘야 하는데..이게 매우 비싸기 때문이지요.

DIW 생산 방식의 마지막에는 저항값을 측정하는 부분이 있습니다. 일반적인 DIW 생산 기기에는 마지막부분에 저항값이 18.3 k옴 이 나타나는 지 측정하게 됩니다. 이 값이 초순수라고 할 수 있는 값이라고 여겨지는 것이지요. 이 값보다 저항값이 낮아진다면 그만큼 불순물이 포함되있다는 것이고 이경우에는 필터를 교체하거나 청소를 해줘야겠지요.

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마지막으로 정리해보면,

증류수: 단순 증류를 통해 끓인 물을 식혀서 얻음.

증류수는 일반적으로 실험실에서 많이 사용함.

물에 열을 가하여 수증기가 생기면 그것을 식혀서 모은 것이 증류수죠.

DIW : 이온교환수지를 이용하여 극미량의 이온을 제거한것(보통 3차증류수, 탈이온수라고 칭합니다)

초순수는 여러가지 필터를 이용하여 불순물을 제거하며, 역삼투압(reivers osmosis)를 이용하여 순수를 생성하고, 이후 이온교환수지를(mb / mbp)를 통과하므로써 진정한 초순수가 생성이 되는 것이죠.

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통상적으로 탈이온수(DeIonized Water, DIW)는 반도체 소자 제조 공정에서 웨이퍼의 가공 후 웨이퍼의 세정을 위하여 사용된다. 구체적으로 웨이퍼의 초기 세정, 케미컬(Chemical)로 웨이퍼를 식각한 후 또는 웨이퍼를 절단한 후 등과 같이 웨이퍼에 오염을 일으킬 수 있는 유해 물질을 세정하기 위하여 탈이온수가 사용된다. 탈이온수는 순도에 따라 그 비저항 값이 변한다. 웨이퍼 세정 효과를 극대화하기 위해서 탈이온수는 최고의 순도가 보장되어야 하며, 반도체 소자 제조 공정을 위하여 사용되는 탈이온수는 최소 15 MΩ.㎝ 이상의 비저항 값을 유지하도록 되어 있다. 이론적인 탈이온수의 최대 비저항 값은 18.25 MΩ.㎝ 이다.

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따라서, 탈이온수는 설비에 저장된 상태 또는 웨이퍼 세정 전에 비저항 측정장치(Resistivity Meter)를 이용하여 그 순도를 확인하고 있으며, 비저항 측정장치는 엄밀한 정밀도 및 정확도를 유지하여 탈이온수의 순도 값을 정확하게 측정하고 확인할 수 있어야 한다.

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