ХІМІЧНЫ ФІЛЬТР
Праблема карозіі і забруджвання пахам у прамысловых умовах на многіх прадпрыемствах. гэта не выклікана адным фактарам і не можа быць вырашана адным рашэннем.
Стандарт SEMl F21-95 забяспечвае метад класіфікацыі мікраэлектронных чыстых памяшканняў у залежнасці ад узроўню малекулярнага забруджвання ў паветры (AMC). Гэта для забруджванняў газавай фазы, аналаг федэральнага стандарту 209E для забруджвання часціцамі. Стандарт SEM F21-95 класіфікуе чыстыя памяшканні на аснове катэгорыі забруджванняў газавай фазы і дапушчальнага ўзроўню канцэнтрацыі для кожнай катэгорыі.
Чатыры катэгорыі забруджванняў газавай фазы:
1. Кіслоты (катэгорыя А):
Каразійныя газы, якія хімічна рэагуюць як кіслоты (электронакцэптар)
2.Асновы (катэгорыя B):Каразійныя рэчывы, якія хімічна рэагуюць як асновы (донар электронаў)
3. Кандэнсаваныя рэчывы (катэгорыя C): забруджвальныя рэчывы, тэмпература кіпення якіх звычайна вышэй пакаёвай тэмпературы і здольныя кандэнсавацца на паверхні пласціны.
4.Дапанты (катэгорыя D):
Забруджвальнікі, якія змяняюць электрычныя ўласцівасці паўправадніковага матэрыялу.
Класіфікацыя SEMl F21-95 ідэнтыфікуецца літарай 'M', за якой ідзе абазначэнне катэгорыі, затым дапушчальная канцэнтрацыя забруджвальных рэчываў у долях на трыльён (ppt). Для прыкладу, класіфікацыя MA-10 трактуецца як максімальна дапушчальная канцэнтрацыя 10 ppt усіх кіслотных газаў у паветры памяшкання.
Класіфікацыя малекулярных забруджванняў у паветры
| Матэрыяльная катэгорыя | 1 пункт | 10 пунктаў | 100 п.п | 1000 пунктаў | 10 000 пунктаў |
| Кіслоты | МА-1 | МА-10 | МА-100 | МА-1000 | МА-10 000 |
| Базы | МБ-1 | МБ-10 | МБ-100 | МБ-1000 | МБ-10 000 |
| Кандэнсаты | МС-1 | МС-10 | МС-100 | МС-1000 | MC-10 000 |
| Дабаўкі | МД-1 | МД-10 | МД-100 | МД-1000 | MD-10 000 |
'SEMlF21-95: Класіфікацыя ўзроўняў малекулярных забруджванняў у паветры ў чыстым асяроддзі'.
Дапушчальная канцэнтрацыя AMC (малекулярных забруджванняў у паветры) залежыць ад класа чыстага памяшкання, выкарыстоўванага працэсу і выкарыстоўванага абсталявання.
Прагназаваныя ліміты AMC для працэсу 0,25 мкм
| Крок працэсу | МАКСІМАЛЬНЫ час сядзення | MA (ppt) | Мб (ppt) | MC (ppt) | MD (ppt) |
| Папярэдняе акісленне | 4 гадзіны | 13 000 | 13 000 | 1000 | 0.1 |
| Саліцыдаванне | 1 гадзіна | 180 | 13 000 | 35 000 | 1000 |
| Фарміраванне кантактаў | 24 гадзіны | 5 | 13 000 | 2000 | 100 000 |
| Фотарытаграфія ДУВ | 2 гадзіны | 10 000 | 1000 | 100 000 | 10 000 |
Тыповыя забруджвальнікі і канцэнтрацыі ў чыстых памяшканнях
| Катэгорыя | Забруджвальнікі | Паказчык канцэнтрацыі, ppt Нізкі Высокі |
|
Кіслоты |
Саляная кіслата | 20 000 | 400 000 |
| Плавікавая кіслата | 40 000 | 250 000 | |
| Азотная кіслата | 20 000 | 250 000 | |
| Серная кіслата | 10 000 | 300 000 | |
| Фосфарная кіслата | 10 000 | 400 000 | |
| Воцатная кіслата | 10 000 | 250 000 | |
| Дыяксід азоту | 30 000 | 300 000 | |
| Дыяксід серы | 10 000 | 150 000 | |
Базы |
Аміяк | 10 000 | 200 000 |
| НМП | 20 000 | 300 000 | |
Кандэнсаты |
ацэтон | 20 000 | 500 000 |
| Талуол | 10 000 | 250 000 | |
Дабаўкі |
Борная кіслата | НД | 200 000 |
| Фосфарыстыя | НД | 5000 | |
| Арсін | НД | 50 000 | |
Чатыры асноўныя метады барацьбы з пахамі і газавымі забруджвальнікамі: маскіроўка, спальванне, вентыляцыя і выдаленне. Медыя-гранулы выкарыстоўваюцца для кантролю газавых забруджванняў шляхам адсорбцыі і акіслення. Хімічны фільтр можа выдаляць малекулярныя забруджвальнікі шляхам адсорбцыі і паглынання.
Для ачысткі паветра шляхам выдалення цвёрдых часціц, газападобных і парападобных злучэнняў сажавыя фільтры неэфектыўныя для непажаданых газаў і пароў.
Калі газападобныя або вадкія малекулы дасягаюць паверхні адсарбенту і застаюцца без якой-небудзь хімічнай рэакцыі, гэта з'ява называецца фізічнай адсорбцыяй або фізічнай адсорбцыяй.
Вуглярод можа быць прасякнуты іншымі хімічнымі рэчывамі для паляпшэння некаторых газаў з нізкай адсарбцыйнай здольнасцю неапрацаваным вугляродам. Гэтыя хімічныя рэчывы ўступаюць у рэакцыю з газамі, зніжаючы канцэнтрацыю забруджвальных рэчываў.
Іншы спосаб выдаліць пэўныя газы - гэта ўлавіць іх і ўступіць з імі ў рэакцыю. Гэты працэс называецца хемасорбцыяй.
Даступна мноства адсарбцыйных матэрыялаў; кожны з іх мае асаблівае сродства да пэўных пароў.
Плошча паверхні павялічваецца, калі памеры вугляроду становяцца меншымі. Памер часціц можа быць вельмі малым, нават калі яны проста ператвараюцца ў вугляродны пыл. Гэта таксама стварае праблемы з выхадам у паветра пары або шчыльнай упакоўкі, выкліканай высокім падзеннем ціску. Аптымальны памер неабходна вызначыць эксперыментальна.
У малекулярнай сістэме забруджванняў пачатковая эфектыўнасць выдалення забруджванняў не залежыць ад вагі, памеру часціц вугляроду і актыўнасці вугляроду. Агульная плошча паверхні і хімічны склад паверхні з'яўляюцца двума важнымі параметрамі для вызначэння пачатковай эфектыўнасці.
Калі забруджванне паветра вельмі вільготнае (напрыклад, у дажджлівы дзень), вільгаць можа адсарбавацца з мэтанакіраванымі забруджанымі газамі для атрымання вугляроднай ёмістасці, аднак калі рэакцыя ішэмісарбуецца, вільгаць можа хутка ўзмацніць рэакцыю.
Тэмпература таксама можа паўплываць на хуткасць адсорбцыі, калі тэмпература становіцца вышэй. Забруджвальныя рэчывы цяжэй прыцягнуць да вугляроду.