电子级IPA主要应用

半导体晶圆制造:用于硅片清洗、光刻胶去除后漂洗、芯片封装前的最终清洁及IPA蒸汽干燥。

• PCB/FPC制造:

  高密度电路板的精密清洗，去除助焊剂、油墨、指印等污染物，板面干燥。

• LCD/OLED显示面板:

  TFT玻璃基板、滤色片、偏光片等组件的精密清洗、脱脂与干燥。

• 精密光学与光电子:

  镜头、棱镜、光纤连接器、CMOS/CCD传感器等光学元件的清洁与无水痕干燥。

• 硬盘驱动器 (HDD) 制造:

  清洗读写磁头、盘片基板、HGA/HSA等关键精密部件。

• 太阳能光伏产业:

  太阳能电池片的清洗、制绒后清洁及干燥。

• LED芯片与封装:

  外延片清洗、支架清洁、固晶和打线前的表面处理。

• 医疗电子设备组件:

  敏感电子部件在组装前的精密清洗。

• 航空航天电子:

  高可靠性要求的电子组件和连接器的清洁。

• 高纯化学品稀释与配制:

  作为某些电子级蚀刻液、显影液或特种涂料的溶剂组分。

• G5级别异丙醇对硼的限值要求

根据SEMI标准及行业实践，G5级别电子级异丙醇（E-IPA）对硼的含量要求极为严格：

• 硼含量限值：≤10 ppt（万亿分之一，即0.01 ppb）

• 控制重要性：硼是半导体制造中的关键污染物，残留>1×10¹⁰ atoms/cm²即可改变MOS阈值电压，导致芯片良率降至90%以下

• 原料挑战：工业级IPA中硼含量通常达100-500 ppb，且易与IPA形成高温共沸络合物，普通精馏难以去除

核心原则：必须先净化（除硼）再精馏，而非先提纯后净化，这是保证G5级纯度的经济安全路径

硼杂质特性与去除难点

1. 存在形态：在IPA中以 B(OH)₄⁻（硼酸根）形式存在

2. 去除难点：

• 易与IPA形成共沸物，蒸气压接近IPA，10块理论塔板也无法分离

• 分子尺寸小，普通吸附剂选择性差

• 在高温再沸器（120-140℃）下易发生络合反应

核心处理工艺：选择性离子交换法

1. 专用树脂选择

主流型号：Tulsimer® CH-99（进口杜笙）

树脂特性：

• 官能团：胺-聚羟基螯合结构，对B(OH)₄⁻选择系数 ≥10⁵（相对于Cl⁻）

• 工作容量：1-3g B/L树脂（5-10 BV/h流速）

• 物理参数：粒径0.3-1.2 mm，湿真密度1.08 g/mL，耐温≤80℃

• 优势：高选择性，宽pH适用性，可再生

2. 标准工艺流程

工业级IPA → 预过滤 → 除硼树脂柱 → 精馏系统 → 终端过滤 → G5级IPA


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0.1μm PTFE   在线ICP-MS监测
0.05μm纳滤   每30min采样

CH-99除硼树脂工艺参数：

技术要点与质量控制

1. 树脂预处理：新树脂需用电子级IPA充分浸泡，去除残留低聚物和杂质

2. 在线监控：必须在除硼柱出口安装在线ICP-MS，实现30分钟间隔连续监测

3. 精馏衔接：除硼后应立即进入精馏系统，避免硼再次污染

4. 颗粒控制：全流程需在Class 100（ISO 5级）洁净环境中进行

5. 设备材质：接触部件采用316L EP管或PFA内衬，杜绝二次污染

工艺优化建议

组合工艺方案

工业IPA → 预精馏 → **除硼树脂（CH-99）** → 脱水（分子筛膜）→ 混床抛光树脂（MB-106UP）→ 0.1μm过滤 → G5级产品


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去除有机物  硼<10 ppt      深度去除其他金属离子

（抛光级混床树脂如Tulsimer® MB-106UP，可将IPA中各类金属离子从ppb级降至100ppt以下甚至更低，电阻率18.2 MΩ·cm）