美国ASTMD电子及半导体工业用纯水水质要求
国内外实验室用水标准
水质标准
1、分析实验室用水标准（GB6682-92）
指标名称
一级
二级
三级
PH值范围（25℃）
-
-
5.0-7.5
电导率（25℃）
ms/m≤
0.01
0.1
0.5
us/cm≤
0.1
1
5
比电阻MΩ.cm@25℃>
10
1
0.2
可氧化物[以O计]mg/L
-
0.08
0.40
吸光度（254nm,1cm光程）≤
硝酸盐
＜0.06ppm
重金属
＜0.5ppm
电导率
＜2us/cm
3.2、注射水标准
PH值
5.0～7.0
氨
＜0.2ppm
硝酸盐
＜0.06ppm
细菌内毒素
＜0.25EU/ml
重金属
＜0.5ppm
4、锅炉给水质量标准
炉型
锅炉过热
蒸汽压力
（Mpa）
电导率
（us/cm）
硬度(umol/L)
溶解氧
铁
铜
钠
二氧化硅
ug/L
氯化物(以CL-计)
铅（以Pb计）
砷（以As计）
铜（以Cu计）
氰化物(以CN-计)
挥发性酚(以苯酚计)
游离氯
三氯甲烷
四氯化碳
亚硝酸盐(以NL2-计)
5.0～7.0
≤10us/cm
≤1.0mg/L
≤6.0mg/L
≤0.01mg/L
≤0.01mg/L
≤1mg/L
≤0.002mg/L
≤0.002mg/L
≤0.005mg/L
电子工业超纯水水质标准
序号
水质项目
一级高纯水指标
二级高纯水指标
1
电阻率（25°C）Mcm
>15
>10
2
电导率，卩s/cm
0.05
0.1
3
PH值
6.8〜7.2
6.6〜7.4
4
细菌总数，个/mL
V3
V9
5
微粒（直径〉0.5卩m，粒/mL）
V150
V300
6
二氧化硅
V10
V20
7
有机物（以COD计）
V0.3
V0.5
锌Zn2+
0.03
0.1
0.5
*
阴离子，卩g/L
0.1
0.1
0.3
*
溴Br-
0Cl-
0.05
0.2
0.8
*
亚硝酸根NO2-
0.05
0.1
0.3
*
硝酸根NO3-
0.1
0.1
0.5
*
磷酸根PO43-
0.2
0.2
0.3
*
硫酸根SO42-
0.05
0.3
1.0
*
*
我国电子工业部高纯水水质试行标准
8
钠Na
V0.5
V2
9
铁Fe
V1
V2
10
铜Cu
V0.5
V1
11
钙Ca
V1
V3
12
镁Mg
V0.2
V1
13
锌Zn
V0.5
V1
14
锰Mn
V0.2
V0.5
说明：①一级高纯水适用于大规模集成电路，微波器件以及有相同要求到半导体器件产品
电子 电导 国标及ASTM标准
电子水标准一、电子工业与超纯水众所周知，水是人类的生命线、农业的命脉，当然也是现代化工业发展及高、精、尖科研的重要保证。
事实上，没有任何一个电子工业或科研部门不需要纯水或超纯水。
在半导体制作工艺中，80%以上的工序要经过化学处理，而每一道化学处理都离不开超纯水；在硅片的处理工序中，一半以上的工序经以超纯水清洗后就直接进入高温处理过程，此时如水中含有杂质便会进入硅片造成器件性能下降成品率低。
因此，提高超纯水水质，以及如何监控超纯水水质尤为重要。
随着现代化工业的发展，尤其是电力、电子工业，要求制备的超纯水的电阻率≥18MΩ·cm（25℃），这样的水质指标，已极其接颗粒及细菌的要求都极其苛刻，例如256M位的动态随机存近理论纯水水质18.3 MΩ·cm（25℃）。
此外，对电解质、DO、TOC、SiO2、储器生产工艺，光刻线条宽已达0.1μm，要保证这一指标，则超纯水中颗的粒径就得≤0.05μm，而且≥0.05μm不得超过500个/升超纯水。
因此，无论是超纯水的制备，还是超纯水的水质检测，其难度都相当大，要想得到准确的检测值，必须配备在线颗粒测试仪等技术指标也是如此。
器。
对于DO、TOC、SiO2二、水质标准2.1、电子级水国家标准,详见表2-12.2、美国ASTM(半导体材料协会)电子级水标准,详见表2-22.3、国际半导体制造商水质标准, 详见表2-32.4、美国半导体工业用纯水指标，详见表2-4表2-1 电子级水的技术指标电子级水标准Electronic grade water表2–2 美国ASTM电子级水标准 UPW Water Quality standard备注：1ppb相当于10-9克或相当于1μg/L；1ppt相当于10-12克或相当于1ng/L。
Water Quality Requirements 表2-3 国际半导体制造商要求水质标准1011。
美国国家饮用水水质标准
国家一级饮用水规程（NPDWRs或一级标准），是法定强制性的标准，它适用于公用给水系统。
一级标准限制了那些有害公众健康的及已知的或在公用给水系统中出现的有害污染物浓度，从而保护饮用水水质。
表1将污染物划分为：无机物，有机物，放射性核素及微生物。
表1污染物MCLG①（mg/L）④ MCL② TT③（mg/L）④从水中摄入后对健康的潜在影响饮用水中污染物来源无机物锑0.006 0.006 增加血液胆固醇，减少血液中葡萄糖含量炼油厂，阻燃剂，电子，陶器，焊料工业的排放砷未规定⑤0.05 伤害皮肤，血液循环问题，增加致癌风险半导体制造厂，炼油厂，木材防腐剂，动物饲料添加剂，防莠剂等工业排放，矿藏溶蚀石棉（>10µm纤维）7×107纤维/升7×107纤维/升增加良性肠息肉风险输水管道中石棉，水泥损坏，矿藏溶蚀钡2 2 血压升高钻井排放，金属冶炼厂排放、矿藏溶蚀铍0.004 0.004 肠道损伤金属冶炼厂，焦化厂、电子，航空，国防工业的排放镉0.005 0.005 肾损伤镀锌管道腐蚀，天然矿物溶蚀，金属冶炼厂排放，水从废电池和废油漆冲刷外泄铬0.1 0.1 使用含铬大于MCL多年，出现过敏性皮炎钢铁厂，纸浆厂排放，天然矿藏的溶蚀铜1.3 作用浓度1.3TT6短期接触使胃肠疼痛，长期接触使肝或肾损伤，有肝豆状核变性的病人在水中铜浓度超过作用浓度时，应请教个人医生家庭管道系统腐蚀，天然矿藏溶蚀，木材防腐剂淋溶氰化物0.2 0.2 神经系统损伤，甲状腺问题钢厂或金属加工厂排放，塑料厂及化肥厂排放氟化物 4.0 4.0 骨骼疾病（疼痛和脆弱），儿童得齿斑病为保护牙，向水中添加氟，天然矿藏的溶蚀，化肥厂及铝厂排放铅0 作用浓度0.015TT6婴儿和儿童：身体或智力发育迟缓，成年人肾脏出问题，高血压家庭管道腐蚀，天然矿藏侵蚀无机汞0.002 0.002 肾损伤天然矿物的溶蚀，冶炼厂和工厂排放，废渣填埋场及耕地流出硝酸盐（以N计）10 10 “兰婴儿综合症”（6个月以下婴儿受到影响未能及时治疗），症状：婴儿身体发兰色，呼吸短促化肥泄出，化粪池或污水渗漏，天然矿藏物溶蚀亚硝酸盐（以N计）1 1 “兰婴儿综合症”（6个月以下婴儿受到影响未能及时治疗），症状：婴儿身体发兰色，呼吸短促化肥泄出，化粪池或污水渗漏，天然矿藏物溶蚀硒0.05 0.05 头发，指甲脱落，指甲或脚趾麻木，血液循环问题炼油厂，排放，天然矿物的腐蚀，矿场排放铊0.0005 0.0002 头发脱落，血液成分变化，对肾，肠或肝有影响矿砂处理场溶出，电子，玻璃，制药厂排放有机物丙烯酰胺0 TT7神经系统及血液问题，增加致癌风险在污泥或废水处理过程中加入水中草不绿0 0.002 眼睛，肝，肾，脾发生问题，贫血症，增加致癌风险庄稼除莠剂流出阿特拉津0.003 0.003 心血管系统发生问题，再生繁殖困难庄稼除莠剂流出苯0 0.005 贫血症，血小板减少，增加致癌风险工厂排放，气体储罐及废渣回堆土淋溶苯并（α）芘0 0.0002 再生繁殖困难，增加致癌风险储水槽及管道涂层淋溶呋喃丹0.04 0.04 血液及神经系统发生问题，再生繁殖困难用于稻子与苜宿的熏蒸剂的淋溶四氯化碳0 0.005 肝脏出问题，致癌风险增加化工厂和其它企业排放氯丹0 0.002 肝脏与神经系统发生问题，致癌风险增加禁止用的杀白蚁药剂的残留物氯苯0.1 0.1 肝，肾发生问题化工厂及农药厂排放2，4-滴0.07 0.07 肾，肝，肾上腺发生问题庄稼上除莠剂流出茅草枯0.2 0.2 肾有微弱变化公路抗莠剂流出1，2-二溴-3-氯丙烷0 0.0002 再生繁殖困难，致癌风险增加大豆，棉花，菠罗及果园土壤熏蒸剂流出或溶出邻-二氯苯0.6 0.6 肝，肾或循环系统发生问题化工厂排放对-二氯苯0.075 0.075 贫血症，肝，肾，或脾受损，血液变化化工厂排放1，2-二氯乙烷0 0.005 致癌风险增加化工厂排放1，1-二氯乙烯0.007 0.007 肝发生问题化工厂排放顺1，2-二氯乙烯0.07 0.07 肝发生问题化工厂排放反1，2-二氯乙烯0.1 0.1 化工厂排放二氯甲烷0 0.005 肝发生问题，致癌风险增加化工厂排放和制药厂排放1，2-二氯丙烷0 0.005 致癌风险增加化工厂排放二乙基已基已二酸酯0.4 0.4 一般毒性或再生繁殖困难PVC管道系统溶出，化工厂排出二乙基已基邻苯二甲酸酯0 0.006 再生繁殖困难，肝发生问题，致癌风险增加橡胶厂和化工厂排放地乐酚0.007 0.007 再生繁殖困难大豆和蔬菜抗莠剂的流出二恶英（2，3，7，8-四氯二苯并对二氧六环）0 0.00000003 再生繁殖困难，致癌风险增加废物焚烧或其它物质焚烧时散布，化工厂排放敌草快0.02 0.02 生白内障施用抗莠剂的流出草藻灭0.1 0.1 胃，肠出问题施用抗莠剂的流出异狄氏剂0.002 0.002 影响神经系统禁用杀虫剂残留熏杀环0 TT7胃出问题，再生繁殖困难，致癌风险增加化工厂排出，水处理过程中加入乙基苯0.7 0.7 肝、肾出问题炼油厂排放二溴化乙烯0 0.00005 胃出毛病，再生繁殖困难，炼油厂排放草甘膦0.7 0.7 胃出毛病，再生繁殖困难用抗莠剂时溶出七氯0 0.0004 肝损伤，致癌风险增加禁用杀白蚁药残留环氧七氯0 0.0002 肝损伤，再生繁殖困难、致癌风险增加七氯降解六氯苯0 0.001 肝，肾出问题，、致癌风险增加冶金厂，农药厂排放六氧环戊二烯0.05 0.05 肾，胃出问题化工厂排出林丹0.0002 0.0002 肾，肝出问题畜牧，木材，花园所使用杀虫剂流出或溶出甲氧滴滴涕0.04 0.04 再生繁殖困难用于水果，蔬菜，苜宿，家禽杀虫剂流出或溶出草氨酰0.2 0.2 对神经系统有轻微影响用于苹果，土豆，番茄杀虫剂流出多氯联苯0 0.0005 皮肤起变化，胸腺出问题，免疫力降低，再生繁殖或神经系统困难，增加致癌风险废渣回填土溶出，废弃化学药品的排放五氯酚0 0.001 肝，肾出问题，致癌风险增加木材防腐工厂排出毒莠定0.5 0.5 肝出问题除莠剂流出西玛津0.004 0.004 血液出问题除莠剂流出苯乙烯0.1 0.1 肝，肾，血液循环出问题橡胶，塑料厂排放，回填土溶出四氯乙烯0 0.005 肝出问题，从PVC管流出，工厂及干洗工场排放甲苯1 1 神经系统，肾，肝出问题炼油厂排放总三卤甲烷（TTHMs）未规定⑤0.1 肝，肾，神经中枢出问题，致癌风险增加饮用水消毒副产品毒杀芬0 0.003 肾，肝，甲状腺出问题，棉花，牲畜杀虫剂的流出或溶出2，4，5-涕丙酸0.05 0.05 肝出问题禁用抗莠剂的残留1，2，4-三氯苯0.07 0.07 肾上腺变化纺织厂排放1，1，1-三氯乙烷0.2 0.2 肝，神经系统，血液循环系统出问题金属除脂场地或其它工厂排放1，1，2-三氯乙烷0.003 0.005 肝，肾，免疫系统出问题化工厂排放三氯乙烯0 0.005 肝脏出问题，致癌风险增加炼油厂排出氯乙烯0 0.002 致癌风险增加PVC管道溶出，塑料厂排放二甲苯（总）10 10 神经系统受损石油厂，化工厂排出核素ß粒子和光子未定⑤4毫雷姆/年致癌风险增加天然和人造矿物衰变总α活性未定⑤15微微居理/升致癌风险增加天然矿物浸蚀镭226，镭228 未定⑤5微微居理/升致癌风险增加天然矿物浸蚀微生物贾第氏虫0 TT8贾第氏虫病，肠胃疾病人和动物粪便异养菌总数未定TT8对健康无害，用作为批示水处理效率，控制微生物的指标未定军团菌0 TT8军团菌病，肺炎水中常有发现，加热系统内会繁殖总大肠杆菌（包括粪型及艾氏大肠菌）0 5.0%-9用于指示其它潜在有害菌的存在人和动物粪便浊度未定TT8对人体无害，但对消毒有影响，为细菌生长提供场所，用于指未微生物的存在土壤随水流出病毒0 TT8肠胃疾病人和动物粪便国家二级饮用水规程：二级饮用水规程（NSDWRs或二级标准），为非强制性准则，用于控制水中对美容（皮肤，牙齿变色），或对感官（如嗅，味，色度，）有影响的污染物浓度。
半导体纯水规格
半导体纯水规格半导体所用的超纯水需要达到的水质标准为：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。
半导体纯水规格通常包括以下方面：1. 电导率（或电阻率）：电导率是衡量水中离子导电能力的一个重要指标，电阻率则是电导率的倒数。
半导体工业中，超纯水的电导率通常要求在0.1μS/cm以下，甚至更低。
2. 总有机碳（TOC）：有机物是微生物和化学物质的来源，可能会对半导体制造过程产生负面影响。
因此，超纯水通常要求总有机碳含量极低，一般在10ppb 以下。
3. 颗粒物：水中颗粒物可能会污染半导体芯片，因此超纯水系统通常会使用过滤器等设备来去除水中的颗粒物。
一般要求超纯水中的颗粒物含量在1ppb 以下。
4. 金属离子：金属离子如铜、铁、锌等可能会对半导体制造过程产生负面影响。
因此，超纯水通常要求金属离子含量极低，一般在1ppt以下。
5. 酸碱度：酸碱度是衡量水溶液酸碱性的指标。
半导体工业中，超纯水的酸碱度通常要求在pH 5-8之间。
6. 微生物：水中微生物可能会污染半导体芯片，因此超纯水系统通常会使用紫外线消毒等设备来灭菌。
一般要求超纯水中的微生物含量在1个/ml以下。
7. 其他指标：除了上述主要指标外，半导体纯水规格还包括硅、氯离子、硫酸根等其他指标的要求。
具体指标可能会因不同的生产工艺和产品类型而有所不同。
总的来说，半导体纯水需要具备极高的纯度和洁净度，以保障半导体制造过程中的质量和稳定性。
半导体行业用水标准
半导体行业用水标准集团标准化工作小组 #Q8QGGQT-GX8G08Q8-GNQGJ8-MHHGN#电子行业水质标准1.电子工业与超纯水在半导体制作工艺中，80%以上的工序要经过化学处理，而每一道化学处理都离不开超纯水；在硅片的处理工序中，一半以上的工序经过超纯水清洗后便直接进入高温处理过程，此时如水中含有杂质便会进入硅片，造成器件性能下降成品率低。
电子工业提出的超纯水电阻率≥18MΩ.cm (25℃),已极其接近理论纯水水质 M Ω.cm(25℃)。
对电解质、DO、TOC、SIO2、颗粒及细菌等技术指标提出更高要求。
如256 兆位的动态随机储存器生产工艺，光刻线条宽已达微米,要保证这一指标,超纯水中颗粒径就得≤μm,而且≥μm 不得超过500 个/升超纯水。
2、水质标准超纯水水质标准大多数由中科院半导体所主要制定。
电子级水国家标准:详见表3、超纯水中杂质的污染源制备超纯水的水源由于水是一种溶解能力很强的溶剂,因此天然水中含有各种盐类和化合物,溶有CO2, 还有胶体(包括硅胶和腐殖质胶体),天然水中还存在大量的非溶解性质,包括粘土、砂石、细菌、微生物、藻类、浮游生物、热源等等。
材料的影响:制备超纯水的材料设备的材质都是用金属和塑料制成的,金属在水中会有痕量溶解,造成金属离子污染。
一些高分子材料在合成时常常加入各种添加剂、增塑剂紫外吸光剂着色剂，引入大量的金属、非金属杂质、同时还会带来有机污染。
材质的污染主要以污染值来衡量，所谓污染值是指，单位面积的材料使单位体积的纯水电阻率的增加值。
表分别列出了各种材料的污染值和TOC 的溶出值。
表各种材料的污染值(TOC 的溶出值)4水的电阻值在测定水的导电性能时，与水的电阻值大小有关，电阻值大，导电性能差，电阻值小，导电性能就良好。
根据欧姆定律，在水温一定的情况下，水的电阻值R大小与电极的垂直截面积F成反比，与电极之间的距离L成正比。
水的电阻率的大小，与水中含盐量的多少，水中离子浓度、离子的电荷数以及离子的运动速度有关。
国内外实验室用水标准
水质标准
1、分析实验室用水标准（GB6682-92）
指标名称
一级
二级
三级
PH值范围（25℃）
-
-
5.0-7.5
电导率（25℃）
ms/m≤
0.01
0.1
0.5
us/cm≤
0.1
1
5
比电阻MΩ.cm@25℃>
10
1
0.2
可氧化物[以O计]mg/L
-
0.08
0.40
吸光度（254nm,1cm光程）≤
不得含有异物,允许有极少量的天然矿物盐沉淀
界限指标(必须有一项或以上项目满足指标要求)
项目
指标
锂
锶
锌
溴化物
典化物
偏硅酸
硒
游离二氧化碳
溶解性总固体
≥0.2mg/L
≥0.2mg/L
≥0.2mg/L
≥1mg/L
≥0.2mg/L
≥25mg/L
≥0.01mg/L
≥250mg/L
≥1000mg/L
限量指标
项目
指标
< 100 CFU/mL
6、美国测试和材料试验学会（ASTM），临床试验标准国际委员会（NCCLS），
美国临床病理学会CAP规定的水质标准
ASTM
CAP
NCCLS
TypeⅠ
TypeⅡ
TypeⅢ
TypeⅠ
TypeⅡ
TypeⅢ
TypeⅠ
比电阻MΩ.cm@25℃
>16.66
1.0
1.0
>10
0.5
0.2
>10
0.001
FDA 纯水检查指南
FDA检查官培训教材高纯度水系统检查指南1999年10月14日译美国FDA纯水系统检查指南按语：本指南仅为FDA官员的参考材料，不对FDA或其他任何人具约束力、或赋予特权、优势。
本指南主要从微生物方面讨论如何考察和评价制剂药品和原料药生产中的纯水系统。
还讨论了如何检查各类水系统的设计及常见问题。
与其他指南一样，本指南虽不包罗万象，但介绍了检查纯水系统的背景知识并有指导作用。
此外，本指南也为“制药工业质量管理部微生物检验室指南”提出了附加要求。
1．系统设计首先需认定产品类型。
非肠胃道制剂要考虑热原问题，应使用注射用水。
不仅配制产品使用注射用水，所有包装材料和生产设备均应使用注射用水。
USP规定：只有蒸馏法和反渗析过滤法才能用于制备注射用水。
不过，在原料药和生物技术工业及一些国外工厂中，也使用超滤水来最大程度地减少非肠胃道用原料药的内毒素。
一些眼用制剂，如眼用冲洗药水、吸入剂（吸入无菌水）等均有热原规定，应使用注射用水。
若外用制剂、化妆品和口服制剂有热原规定，也应使用注射用水。
系统设计应考虑的另一个因素就是系统的温度。
建议设计能够自行消毒的热水系统（65℃--80℃）。
一些工厂可能采用其他更经济实惠的系统，但维修、检验和潜在问题会比所节约能源的费用高得多。
显然，稳定流动的水最不可能产生大量污染。
单向水系统基本上都有“死角”。
最后，也是最重要的一点就是：系统的风险评估或预定质量标准。
产品种类不同，水质系统的要求也不同。
非肠胃道产品需要不含内毒素的高纯度水；外用和口服药对水的纯度要求略低，也没有内毒素含量规定。
对于外用和口服药，也有各种因素决定水质的具体要求。
如，抗酸剂中防腐剂的效力仅为边缘水平，因此，微生物限量的规定更为苛刻。
质量管理部门应对每一产品生产过程的水系统进行评价，根据对微生物最敏感的产品制定出微生物警戒限量。
根据严格的微生物菌警戒限量标准，在生产敏感产品时，工厂可采取减少微生物数量的控制步骤。