CHEMIESE FILTER
Die probleem van korrosie en reukbesoedeling in industriële omgewing by baie fabrieke. dit word nie deur 'n enkele faktor veroorsaak nie en kan nie deur 'n enkele oplossing opgelos word nie.
SEMl-standaard F21-95 bied 'n metode om mikro-elektroniese skoonkamers te klassifiseer met betrekking tot Airbore Molecular Contamination (AMC)-vlakke. Dit is vir gasfase-kontaminante, analoog aan Federale standaard 209E vir deeltjies besoedeling. SEMstandaard F21-95 klassifiseer 'n skoonkamer gebaseer op die kategorie van die gasfasekontaminant, en die toelaatbare konsentrasievlak vir elke kategorie.
Die vier kategorieë gasfase-kontaminante:
1. Sure (kategorie A):
Korrosiewe gasse wat chemies reageer as sure ('n elektronakseptor)
2.Basis (kategorie B): Korrosiewe qasses wat chemies reageer as basisse ('n elektronskenker)
3. Kondenseerbare stowwe (kategorie C): Kontaminante waarvan die kookpunt tipies bo kamertemperatuur is en in staat is om op die wafeloppervlak te kondenseer.
4.Dopants (kategorie D):
Kontaminante wat die elektriese eienskappe van halfgeleiermateriaal verander.
Die SEMl F21-95 klassifikasie word geïdentifiseer deur die letter 'M', gevolg deur die kategorie-aanwyser, dan die toelaatbare kontaminantkonsentrasie gedeeltelik per triljoen(ppt).Volvoorbeeld, 'n klassifikasie van MA-10 word geïnterpreteer as 'n maksimum toelaatbare konsentrasie van 10 ppt van alle suurgasse in die kamerlug.
Klassifikasie van molekulêre kontaminante in die lug
| Materiaal kategorie | 1 ppt | 10 ppt | 100 ppt | 1 000 ppt | 10 000 ppt |
| Sure | MA-1 | MA-10 | MA-100 | MA-1000 | MA-10 000 |
| Basisse | MB-1 | MB-10 | MB-100 | MB-1000 | MB-10 000 |
| Kondenseerbare stowwe | MC-1 | MC-10 | MC-100 | MC-1000 | MC-10 000 |
| Doopmiddels | MD-1 | MD-10 | MD-100 | MD-1000 | MD-10 000 |
'SEMLF21-95:Klassifikasie van molekulêre kontaminantvlakke in die lug in skoon omgewings'.1 ppb=1,000 ppt, en 1ppm=1,000,000 ppt.
Die toelaatbare AMC-konsentrasie (molekulêre kontaminante in die lug) hang af van die klas skoonkamer, die proses wat gebruik word en die toerusting wat gebruik word.
Geprojekteerde AMC-limiete vir die 0,25 um-proses
| Prosesstap | MAX Sittyd | MA(ppt) | MB (ppt) | MC (ppt) | MD (ppt) |
| Voorhekoksidasie | 4 uur | 13 000 | 13 000 | 1 000 | 0.1 |
| Versouting | 1 uur | 180 | 13 000 | 35 000 | 1 000 |
| Kontak Formasie | 24 uur | 5 | 13 000 | 2 000 | 100 000 |
| DUV-fotografie | 2 uur | 10 000 | 1 000 | 100 000 | 10 000 |
Tipiese kontaminante en konsentrasies in skoonkamer
| Kategorie | Kontaminante | Konsentrasierangr, ppt Laag Hoog |
|
Sure |
Soutsuur | 20 000 | 400,000 |
| Fluorwaterstofsuur | 40 000 | 250 000 | |
| Salpetersuur | 20 000 | 250 000 | |
| Swaelsuur | 10 000 | 300 000 | |
| Fosforsuur | 10 000 | 400 000 | |
| Asynsuur | 10 000 | 250 000 | |
| Stikstofdioksied | 30 000 | 300 000 | |
| Swaweldioksied | 10 000 | 150 000 | |
Basisse |
Ammoniak | 10 000 | 200 000 |
| NMP | 20 000 | 300 000 | |
Kondenseerbare stowwe |
Asetoon | 20 000 | 500 000 |
| Tolueen | 10 000 | 250 000 | |
Doopmiddels |
Boorsuur | ND | 200 000 |
| Fosfor ous | ND | 5 000 | |
| Arsine | ND | 50 000 | |
Vier hooftegnieke vir die beheer van reuk- en gaskontaminante: maskering, verbranding,.ventilasie en verwydering. Mediakorrels word gebruik om gaskontaminante deur adsorpsie en oksidasie te beheer. Chemiese filter kan molekulêre kontaminante verwyder word deur beginsels te adsorbeer en te absorbeer.
Om lug te suiwer deur deeltjies uit te skakel, het gas- en dampverbindings. Deeltjiefilters het nie die doeltreffendheid op ongewenste gasse en dampe nie.
Wanneer gas- of vloeistofmolekules die oppervlak van 'n adsorbens bereik en sonder enige chemiese reaksie bly, word die verskynsel fisiese adsorpsie of fisisorpsie genoem.
Die koolstof kan met ander chemikalieë geïmpregneer word om sekere gasse met lae adsorpsievermoë deur onbehandelde koolstof te verbeter. Hierdie chemikalieë reageer met die gasse om die kontaminantkonsentrasie te verminder.
Nog 'n manier om spesifieke gasse uit te vee, is om dit te vang en daarmee te reageer. Hierdie proses word chemisorpsie genoem.
Baie adsorberende materiale is beskikbaar; elkeen van hulle met spesiale affiniteit vir sekere dampe.
Die oppervlakte het toegeneem wanneer die afmetings van koolstof kleiner word. Die deeltjiegrootte kan baie klein wees, al word dit net koolstofstof. Dit skep ook probleme om in die lugstoom te ontsnap, of styf te pak het 'n hoë drukval veroorsaak. Die optimale grootte moet deur eksperimentering bepaal word.
In die molekulêre kontaminantstelsel hang die aanvanklike doeltreffendheid van die verwydering van kontaminant nie af van gewig, koolstofdeeltjiegrootte en koolstofaktiwiteit nie; Totale oppervlakte en oppervlakchemie is twee belangrike parameters vir die bepaling van aanvanklike doeltreffendheid.
As lugbesoedeling baie vogtig is (soos op 'n reënerige dag), kan die vog mededingend geadsorbeer word met geteikende besoedelde gasse vir koolstofkapasiteit, maar as die reaksie isgemisorbeer, kan vog reaksie vinnig verhoog.
Temperatuur kan ook die tempo van adsorpsie beïnvloed wanneer temperatuur hoër word. dit is moeiliker om die kontaminante na die koolstof te lok.