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康創紙業廠(圖)-防潮紙廠家供應-舟山防潮紙 ：

無硫紙的耐光性整體上優于傳統含硫（酸性）紙張，但其長期暴露在陽光下的表現取決于紙張的具體成分、制造工藝和質量等級，不能一概而論地認為完全不會褪色或性能衰減。
以下是詳細分析：
1.無硫紙的優勢：酸度與穩定性
*無硫紙的在于其制造過程中避免使用含硫化合物（如硫酸鋁），并采用堿性填料（如碳酸鈣）和/或穩定的纖維素纖維（如棉或高純度木漿）。這使其呈中性或弱堿性（pH7.0-9.5）。
*酸度是導致紙張老化和脆化的主要元兇。無硫紙從根本上消除了酸的來源，因此其內部降解（如變黃、脆化）的速度遠低于酸性紙。在避光保存條件下，其壽命可長達數百年。
2.耐光性的關鍵因素：成分與工藝
*木質素含量：這是影響耐光性的關鍵因素之一。木質素是木材中的天然聚合物，在光照（尤其是紫外線）下極易氧化變黃變褐。高質量的檔案級無硫紙（如純棉無酸紙、α-纖維素含量極高的木漿無酸紙）會盡可能去除或漂凈木質素，因此具有優異的耐光性。而一些普通等級的無硫紙（如某些無硫書寫紙、復印紙）可能含有一定量的機械漿（含木質素），其耐光性會差很多。
*填料和涂層：添加的填料（如碳酸鈣、二氧化鈦）和涂層（如用于噴墨打印的涂層）會影響光反射、吸收和散射，進而影響耐光性。碳酸鈣本身穩定且能中和酸，有助于整體穩定性。二氧化鈦（鈦）作為增白劑，在高質量紙張中通常具有較好的耐光性，但低質量的增白劑可能在光照下分解。
*漂白程度與殘留物：漂白過程中使用的化學物質及其殘留物也可能影響耐光性。現代無酸紙生產多采用環保的漂白工藝（如ECF,TCF），盡量減少有害殘留。
*添加劑：如光學增白劑（OBA）。這些熒光染料在紫外線下發出藍光使紙張顯得更白，但它們本身在光照下會逐漸分解失效，導致紙張“返黃”（失去增白效果，顯得更黃）。不含OBA的無硫紙在光照下的顏色穩定性通常更好。
*纖維來源：棉纖維天然不含木質素，且纖維長、強度高，其制成的無酸紙耐光性通常佳。高純度木漿（如α-纖維素含量>87%）次之。
3.長期陽光暴露的影響：
*褪色/黃變：
*即使是無硫紙，如果含有木質素或光學增白劑，在長期、強烈的陽光（尤其是紫外線）照射下，仍然會發生可察覺的褪色和黃變。含木質素越多、OBA越多，變化越快越明顯。
*高質量、低木質素、無OBA的檔案級無硫紙，其顏色變化會非常緩慢，在非直射或適度光照環境下可能數十年變化甚微。但在持續、強烈的陽光直射下，任何有機材料（包括紙張）終都會發生光化學降解，導致顏色變化。
*性能衰減：
*強度下降：紫外線和高能光子會破壞纖維素分子鏈，導致紙張的拉伸強度、耐折度等機械性能逐漸下降。無硫紙的初始強度高且降解慢，但長期強光照射仍會導致其變脆、易碎。
*表面變化：涂層可能老化、開裂或失去光澤。未涂布的紙張表面纖維也可能因光降解而變得粗糙。
結論與建議：
*相對優勢：無硫紙（尤其是檔案級）在耐光性和長期穩定性上遠勝于含硫的酸性紙張，極大地延緩了光照引起的黃變和脆化。
*并非：沒有任何紙張能完全抵抗長期、強烈的陽光直射而不發生任何變化。木質素、OBA、紫外線對纖維素的破壞是物理化學規律。
*質量差異顯著：“無硫”僅保證無酸，不代表高耐光性。檔案級/保存級無硫紙（ISO9706,ANSI/NISOZ39.48）對木質素含量、α-纖維素含量、pH值、堿性儲備、耐折強度等有嚴格標準，通常具有優異的耐光性。普通無硫辦公用紙則可能表現一般。
*關鍵在防護：對于需要長期保存的重要文件、藝術品、照片等，即使使用無硫紙，也應嚴格避免陽光直射。應存放在陰涼、干燥、避光的環境中，使用UV過濾的玻璃或進行裝裱，并存放在關閉的柜子或抽屜內。
總結：無硫紙，特別是符合國際保存標準的檔案級無酸紙，具有出色的耐光性和長期穩定性，是保存重要文獻的理想選擇。然而，“無硫”不等于“耐曬”。長期暴露在強烈陽光下，任何紙張都會發生一定程度的褪色（尤其是含OBA或木質素時）和性能衰減（如強度下降）。因此，程度地避免陽光直射，才是保護紙張（包括無硫紙）免受光損害的方法。

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視頻作者：東莞市康創紙業有限公司

半導體行業使用無硫紙是出于對產品純凈度和長期可靠性的嚴苛要求，原因在于防止硫元素（S）及其化合物對精密電子元件造成腐蝕污染。以下是詳細解釋：
1.硫的腐蝕性危害：
*硫元素，特別是以（H?S）、（SO?）或有機硫化物（如硫醇）等形式存在時，具有極強的腐蝕性。
*半導體器件內部含有多種關鍵金屬材料，如銀（Ag）焊點/鍍層、銅（Cu）互連線等。這些金屬對硫化物極其敏感。
*當含硫物質（如普通紙張中的殘留硫、漂白劑、添加劑或環境污染物）接觸到器件或在密閉包裝空間內釋放出含硫氣體時，會與銀、銅等金屬發生化學反應。
*主要反應：
*銀腐蝕：4Ag+2H?S+O?→2Ag?S+2H?O。生成的硫化銀（Ag?S）呈黑色或褐色，導電性極差，會導致焊點/觸點失效、電阻增大、甚至開路。
*銅腐蝕：2Cu+H?S→Cu?S+H?。生成的硫化亞銅（Cu?S）同樣會損害銅線的導電性和機械完整性。
2.后果嚴重：
*電性能劣化：硫化物腐蝕層會顯著增加接觸電阻，影響信號傳輸和電流承載能力，導致器件性能下降或不穩定。
*結構失效：持續的腐蝕會削弱焊點或金屬線的機械強度，可能導致開路（完全斷開）或間歇性故障（時好時壞），這是難以排查的問題之一。
*可靠性降低：即使在出廠測試時功能正常，潛伏的硫腐蝕可能在產品使用過程中（尤其是在高溫、潮濕等加速條件下）逐漸顯現，導致早期失效，大幅降低產品的預期壽命和可靠性。
*良率損失：因腐蝕導致的失效品會直接降低生產良率，增加成本。
3.無硫紙的作用：
*污染：無硫紙（通常指總硫含量極低，如小于ppm級別，甚至ppb級別）在生產過程中嚴格控制原料和工藝，避免引入硫源。它不會釋放含硫氣體或微粒。
*安全接觸與保護：在半導體制造、封裝、測試、運輸和存儲的各個環節，無硫紙被廣泛用于：
*分隔/包裝晶圓、芯片、引線框架等：防止部件間直接摩擦或與含硫包裝接觸。
*擦拭/清潔：用于清潔精密表面或工具，避免引入硫污染物。
*墊襯/填充：在包裝箱內提供緩沖和保護，確保潔凈環境。
*維持潔凈環境：符合半導體潔凈室（Class100或更高）的要求，避免紙張本身成為污染源。
總結：
半導體行業對污染物的控制達到近乎苛刻的程度，硫化物對銀、銅等關鍵材料的腐蝕是導致器件性能劣化和可靠性災難的致命威脅之一。普通紙張中難以避免的硫殘留是潛在的重大風險源。無硫紙通過嚴格限制硫含量，從消除硫污染風險，確保在直接接觸或密閉空間內包裝、保護、運輸半導體元件時，不會誘發金屬腐蝕反應。這是保障半導體產品高良率、和長期可靠性的必要且基礎的材料選擇，雖然成本更高，但對于價值高昂且對缺陷零容忍的半導體產品而言，是得的投資。

在半導體行業，無硫只是無硫紙（Sulfur-Freeer）滿足嚴苛環境要求的基礎門檻。為了確保晶圓、光掩模、精密零部件等免受污染和損傷，這類紙張還必須具備一系列極其嚴格且特殊的性能要求：
1.超低離子污染：
*鹵素（氯、、氟、碘）：必須嚴格控制，尤其是氯離子，因其腐蝕性強，會嚴重損害金屬線路（如銅互連層）。要求通常在ppb（十億分之一）級別。
*堿/堿土金屬離子（鈉、鉀、鈣、鎂等）：這些離子是主要的可移動離子污染物（MIC），會導致器件閾值電壓漂移、柵氧化層完整性下降甚至擊穿。要求同樣在ppb級別。
*重金屬離子（鐵、銅、鎳、鋅等）：即使微量也會成為載流子復合中心，降低器件性能和可靠性。需嚴格控制。
2.極低顆粒及纖維脫落：
*高潔凈度：紙張在生產、加工和包裝過程中必須處于高度潔凈的環境，避免引入外來顆粒。
*低粉塵/低掉粉：紙張表面必須極其光滑，在使用過程中（如摩擦、折疊、切割）產生的粉塵和微纖維。這些顆粒是晶圓表面劃傷、光刻缺陷和污染的主要來源之一。通常要求通過嚴格的顆粒脫落測試（如HELMKE滾筒測試）。
3.低揮發性有機物：
*紙張本身、粘合劑、油墨（如需印刷）或加工助劑不能釋放出高濃度的揮發性有機化合物。VOC會在潔凈室或密閉包裝環境中凝結，沉積在晶圓或光學元件表面，形成難以清除的薄膜（AMC-氣載分子污染物），影響光刻膠性能、粘附力和器件可靠性。
4.優異的抗靜電性能：
*半導體制造環境高度敏感，靜電積累會吸附環境中的顆粒污染物，或導致靜電放電損壞器件。無硫紙通常需要經過特殊處理（如添加性抗靜電劑或導電涂層），使其具有低表面電阻率，有效消散靜電荷。
5.良好的物理強度和尺寸穩定性：
*需要足夠的機械強度（抗張強度、撕裂強度）以承受運輸、搬運和自動化設備中的應力，避免破損。
*尺寸穩定性至關重要，尤其在用于分隔晶圓或精密部件時。紙張應不易變形、卷曲或收縮膨脹（受溫濕度影響小），確保定位和避免因尺寸變化導致的機械應力或錯位。
6.化學惰性/穩定性：
*紙張及其添加劑不應與接觸的半導體材料（如硅片、光刻膠、金屬、化學品）發生任何化學反應，不能釋放出可能引起腐蝕或污染的物質。
7.一致性與可追溯性：
*批次間性能必須高度一致，確保生產工藝的穩定性。
*嚴格的供應鏈管理和批次可追溯性是必需的，一旦出現問題能快速定位。
總結來說，半導體級無硫紙是集“超潔凈”（極低顆粒、纖維脫落）、“超純凈”（超低離子、金屬、VOC污染）、“功能性”（抗靜電、強度、尺寸穩定）和“可靠性”（化學惰性、一致性）于一體的材料。其目標是成為晶圓和精密部件在制造、運輸和存儲過程中的“隱形守護者”，地隔絕一切可能的污染源和損險，保障半導體產品的高良率和可靠性。僅僅滿足“無硫”是遠遠不夠的，上述所有性能指標都需通過嚴格的測試標準（如SEMI標準）來驗證。