초순수에 대한 이론적인 정의는 간단하다.
물(Water) 이외에 입자성, 이온성 물질이 포함되지 않은 순수한 H2O로 존재하는 형태이다.
- 실제 이런 상태의 물을 일상에서 보기는 어렵다.
이론적인 전기저항룰은 25℃에서 18.24 MΩ.cm, 전기전도도는 0.05482 μS/cm
- 여기서 전기저항률은 전기전도도의 역수이다.
- 전기저항률은 일상에서 전기저항만 말하지만 이론적으로 정확하게 할 필요가 있다. - 전기비저항(o), 전기저항률(o), 전기저항(x)
물에 전기를 흘렸을 때 이온이 없을 때는 저항이 높아지게 되며, 순수하게 물만 존재하는 전기저항값은 18.24 MΩ.cm 이라는거다.
- 비저항 18.24 MΩ.cm에 대해 생각해보면 18.24 x 10^6 굉장히 높게 형성된거라고 볼 수 있다.
- 순수한 물에서는 전기흐름이 거의 없어 감전이 안될 수도 있을 거다.
이러한 초순수를 사용하는 곳은 다양하다. 그 중 근래 기술수준이 높아지면서 높은 수질을 요구하는 반도체산업이 있다. 나노급 반도체 생산을 위해서는 웨이퍼(wafer) 공정에서 이물질, 이온이 거의 없는 상태가 되어야 한다.
이를 규정하는 해외 수질규정이 있다. ASTM D5127 미국재료시험협회(american standard testing materials)에서 웨이퍼 선폭(linewidth)에 따라 수질을 규정하고 있다.
- 우리나라는 삼성, SK하이닉스를 보유한 반도체 강국이지만 초순수 수질에 대한 정의, 규정은 없는 듯 하다.
이런 수준 높은 초순수를 생산하기 위해서는 다양한 수처리공정을 조합, 설계해야 한다. 국내에서는 일본의 Kurita, Nomura 설계기술이 도입되어 왔으며, 최근에는 초순수공정에 대한 기술을 국산화하기 위한 노력을 하고 있다.
반도체 외에도 디스플레이, 발전소, 화장품, 화학, 바이오 생산 공정 등 다양한 산업에서 제품의 순도를 높이고 효율을 높이기 위해서 순수, 초순수를 사용하고 있으며, 고도화 된 산업에서 사용하는 기술이기 때문에 꼼꼼하고 세심하게 기술을 정립하고 국산화 할 필요가 있다.
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