CHEMICAL FILTER
Ang problema ng kaagnasan at kontaminasyon ng amoy sa kapaligirang pang-industriya sa maraming pabrika. hindi ito dulot ng iisang salik at hindi malulutas ng iisang solusyon.
Ang pamantayang SEMl na F21-95 ay nagbibigay ng paraan ng pag-uuri ng mga microelectronic na malinis na silid na may kinalaman sa mga antas ng Airbore Molecular Contamination (AMC). Ito ay para sa mga gas phasecontaminant, na kahalintulad sa Federal standard 209E para sa particulate contamination. Ang SEMstandard na F21-95 ay nag-uuri ng isang cleanroom batay sa kategorya ng gas-phasecontaminant, at ang pinapayagang antas ng konsentrasyon para sa bawat kategorya.
Ang apat na kategorya ng mga gas-phase contaminants:
1. Mga Acid(kategorya A):
Mga kinakaing gas na kemikal na tumutugon bilang mga acid (isang electronacceptor)
2.Bases(category B): Corrosive qasses na chemically reaksyon bilang mga base (isang electron donor)
3. Condensable (kategorya C): Mga contaminant na ang kumukulo ay karaniwang mas mataas sa temperatura ng silid at may kakayahang mag-condensate sa ibabaw ng wafer.
4. Dopants (kategorya D):
Mga contaminant na nagbabago sa mga katangian ng elektrikal ng materyal na semiconductor.
Ang klasipikasyon ng SEMl F21-95 ay kinilala sa pamamagitan ng letrang 'M', na sinusundan ng categorydesignator, pagkatapos ay ang pinapayagang contaminant concentration sa part per trilion(ppt).Folexample,isang classification ng MA-10is interpreted na mayroong maximum allowableconcentration na 10 ppt ng lahat ng acid gas sa hangin ng silid.
Pag-uuri ng Airborne Molecular Contaminants
| Kategorya ng Materyal | 1 ppt | 10 ppt | 100 ppt | 1,000 ppt | 10,000 ppt |
| Mga asido | MA-1 | MA-10 | MA-100 | MA-1000 | MA-10,000 |
| Mga base | MB-1 | MB-10 | MB-100 | MB-1000 | MB-10,000 |
| Mga condensable | MC-1 | MC-10 | MC-100 | MC-1000 | MC-10,000 |
| Mga dopant | MD-1 | MD-10 | MD-100 | MD-1000 | MD-10,000 |
'SEMlF21-95:Pag-uuri ng Airborne Molecular Contaminant Levels sa CleanEnvironments'.1 ppb=1,000 ppt,at 1ppm=1,000,000 ppt.
Ang pinapahintulutang konsentrasyon ng AMC (airborne molecular contaminants) ay depende sa klase ng cleanroom, ang prosesong ginamit, at ang kagamitang ginamit.
Mga inaasahang limitasyon ng AMC para sa 0.25 um na Proseso
| Hakbang ng Proseso | MAX Oras ng Pag-upo | MA(ppt) | MB (ppt) | MC (ppt) | MD (ppt) |
| Pre-gateoxidation | 4 na oras | 13,000 | 13,000 | 1,000 | 0.1 |
| Salicidation | 1 oras | 180 | 13,000 | 35,000 | 1,000 |
| Contact Formation | 24 oras | 5 | 13,000 | 2,000 | 100,000 |
| DUV Photorithagraphy | 2 oras | 10,000 | 1,000 | 100,000 | 10,000 |
Mga Karaniwang Contaminant at Konsentrasyon sa Cleanroom
| Kategorya | Mga contaminants | Concentrationrangr,ppt Mababa Mataas |
|
Mga asido |
Hydrochloric Acid | 20,000 | 400,000 |
| Hydrofluoric Acid | 40,000 | 250,000 | |
| Nitric Acid | 20,000 | 250,000 | |
| Sulfuric acid | 10,000 | 300,000 | |
| Phosphoric acid | 10,000 | 400,000 | |
| Acetic acid | 10,000 | 250,000 | |
| Nitrogen dioxide | 30,000 | 300,000 | |
| Sulfur dioxide | 10,000 | 150,000 | |
Mga base |
Ammonia | 10,000 | 200,000 |
| NMP | 20,000 | 300,000 | |
Mga condensable |
Acetone | 20,000 | 500,000 |
| Toluene | 10,000 | 250,000 | |
Mga dopant |
Boric acid | ND | 200,000 |
| Phosphor ous | ND | 5,000 | |
| Arsine | ND | 50,000 | |
Apat na pangunahing pamamaraan para sa pagkontrol ng amoy at gas contaminants: masking, combustion, .ventilation at removal. Media pellets ay ginagamit upang kontrolin ang gas contaminants sa pamamagitan ng adsorp-tion at oxidation. Ang kemikal na filter ay maaaring alisin ang molecular contaminants sa pamamagitan ng adsorbing at absorbing principles.
Upang linisin ang hangin sa pamamagitan ng pag-aalis ng particulate material, gaseous at vaporous compound Ang mga particulate filter ay walang epektibo sa mga hindi kanais-nais na gas at singaw.
Kapag ang mga molekula ng gas o likido ay umabot sa ibabaw ng isang adsorbent at nananatiling walang anumang reaksiyong kemikal, ang phenomenon ay tinatawag na physical adsorption o physisorption.
Ang carbon ay maaaring ma-impregnated sa iba pang mga kemikal upang mapabuti ang ilang mga gas ng lowadsorptive kapasidad sa pamamagitan ng untreated carbon. Ang mga kemikal na ito ay tumutugon sa mga gas upang mabawasan ang contaminant concentration.
Ang isa pang paraan upang tanggalin ang mga partikular na gas ay ang paghuli at reaksyon sa kanila. Ang prosesong ito ay tinatawag na chemisorption.
Maraming mga adsorptive na materyales ang magagamit; bawat isa sa kanila ay may espesyal na pagkakaugnay para sa ilang mga singaw.
Nadagdagan ang surface area kapag lumiliit ang mga sukat ng carbon. Maaaring napakaliit ng particlesize, kahit na nagiging carbon dust lang ito. Lumilikha din ito ng mga problema sa pagtakas sa hanging singaw, o pag-iimpake nang mahigpit na sanhi ng mataas na pagbaba ng presyon. Ang pinakamainam na laki ay dapat matukoy sa pamamagitan ng eksperimento.
Sa molecular contaminant system, ang paunang kahusayan sa pag-alis ng contaminant ay hindi nakasalalay sa timbang, laki ng particle ng carbon, at aktibidad ng carbon, Ang kabuuang lugar sa ibabaw at kimika sa ibabaw ay dalawang mahalagang parameter para sa pagtukoy ng paunang kahusayan.
Kung ang polusyon sa hangin ay masyadong mahalumigmig (tulad ng sa tag-ulan), ang moisture ay maaaring ma-adsorbed nang mapagkumpitensya sa mga target na kontaminadong gas para sa kapasidad ng carbon, Gayunpaman. kung ang reaksyon ay ischemisorbed, ang kahalumigmigan ay maaaring mapataas ang reaksyon nang mabilis.
Maaapektuhan din ng temperatura ang rate ng adsorption kapag tumataas ang temperatura. mas mahirap maakit ang mga contaminant sa carbon.