“超純水比自來(lái)水干凈1 000萬(wàn)倍。”伯靈頓芯片廠的超純水工程師林賽·斯塔爾介紹道。很難想象“干凈1 000萬(wàn)倍”是什么概念。斯塔爾的上司珍妮特·邦巴爾迪耶負(fù)責(zé)管理伯靈頓芯片廠,她對(duì)水了如指掌。
“超純水意味著從普通水中剔除一切微量元素和每一個(gè)離子?!?邦巴爾迪耶解釋說(shuō),“因此,什么都不留,只剩下純粹的水。”
這真不像接上自來(lái)水倒進(jìn)濾水壺那樣簡(jiǎn)單。生產(chǎn)超純水共有18道工序。第6道工序是逆滲透,即剔除雜質(zhì)的高密度、高能量過(guò)程。以色列、美國(guó)佛羅里達(dá)州和澳大利亞龐大的逆滲透設(shè)備,能將海水加工為供城市規(guī)模用的飲用水。世人都嘲笑可口可樂(lè)和百事可樂(lè)公司收集自來(lái)水,再通過(guò)逆滲透設(shè)備制造瓶裝水。逆滲透技術(shù)凈化水的技藝高超,可口可樂(lè)公司還往水里添加一些礦物質(zhì),令達(dá)薩尼具有公司宣傳的“純凈爽口”的風(fēng)味。而未經(jīng)加工的逆滲透水,即什么都未添加的滲透水,雖然純凈無(wú)比,卻令人難以下咽。
為生產(chǎn)超純水,逆滲透水只是基本原材料。逆滲透技術(shù)能將水凈化多干凈,生產(chǎn)出的超純水就有多純。
之后,還有十幾道工序:大型專業(yè)過(guò)濾床濾出種種離子,紫外線試管再分離出所有有機(jī)物。最后一步,即第18道工序,是讓水經(jīng)過(guò)有許多直徑為20納米微孔的過(guò)濾器。微孔比一個(gè)分子和一些細(xì)胞都要小,雖然比一個(gè)水分子大7倍。
水是萬(wàn)能的清潔劑,因?yàn)閺哪撤N意義上說(shuō),“清潔”就是“溶解”,水能溶解物質(zhì),然后再帶走它。因?yàn)樗哂袠O強(qiáng)的溶解性,才很難被凈化,雖然濾除了雜質(zhì),水還一直在到處流動(dòng),而且碰到什么都能溶解,再一起流走。
這是生產(chǎn)超純水的一個(gè)大問(wèn)題?!俺兯募兌鹊拇_很高,” IBM公司的史蒂夫·布萊爾感慨,“但它又是清潔能手,會(huì)吸收一切?!?/p>
因此,水越純凈,它的溶解功能越強(qiáng)大。
在過(guò)去20年里,微芯片上的電子回路越來(lái)越細(xì),所以電子產(chǎn)品日益小巧,功能卻日益繁多。而回路越小,就要求生產(chǎn)芯片的水的純度越高。
“水的純度指標(biāo)在逐年提高?!彼顾枃?yán)肅地說(shuō),“10年前超純水的標(biāo)準(zhǔn),現(xiàn)在會(huì)被人笑話。我們一直在努力超越純度極限,你能讓水有多純,它就有多純?!?/p>