화학 필터
많은 공장의 산업 환경에서 부식 및 악취 오염 문제가 발생합니다. 이는 단일 요인으로 인해 발생하는 것이 아니며 단일 솔루션으로 해결할 수 없습니다.
SEM1 표준 F21-95는 AMC(Airbore Molecular Contamination) 수준에 따라 마이크로전자 클린룸을 분류하는 방법을 제공합니다. 이는 미립자 오염에 대한 연방 표준 209E와 유사한 기체상 오염물질에 대한 것입니다. SEM 표준 F21-95는 기체상 오염물질의 범주와 각 범주에 허용되는 농도 수준을 기준으로 클린룸을 분류합니다.
기체상 오염물질의 네 가지 범주:
1.산(카테고리 A):
산(전자 수용체)과 화학적으로 반응하는 부식성 가스
2. 염기(범주 B): 염기(전자 공여체)로서 화학적으로 반응하는 부식성 qasses
3.응축성 물질(범주 C): 끓는점이 일반적으로 실온보다 높고 웨이퍼 표면에 응축될 수 있는 오염 물질입니다.
4. 도펀트(카테고리 D):
반도체 재료의 전기적 특성을 변형시키는 오염물질입니다.
SEM1 F21-95 분류는 문자 'M'으로 식별되고 그 뒤에 범주 지정자가 붙은 다음 허용 가능한 오염 물질 농도(ppt)가 옵니다. 예를 들어, MA-10 분류는 실내 공기 중 모든 산성 가스의 최대 허용 농도가 10ppt인 것으로 해석됩니다.
공기 중 분자 오염물질의 분류
| 소재 카테고리 |
1개의 PPT |
10ppt |
100ppt |
1,000ppt |
10,000ppt |
| 산 |
MA-1 |
MA-10 |
MA-100 |
MA-1000 |
MA-10,000 |
| 기지 |
MB-1 |
MB-10 |
MB-100 |
MB-1000 |
MB-10,000 |
| 응축수 |
MC-1 |
MC-10 |
MC-100 |
MC-1000 |
MC-10,000 |
| 도펀트 |
MD-1 |
MD-10 |
MD-100 |
MD-1000 |
MD-10,000 |
'SEMlF21-95: 청정 환경의 공기 중 분자 오염 물질 수준 분류'.1 ppb=1,000ppt, 1ppm=1,000,000ppt.
허용 가능한 AMC(공기 중 분자 오염 물질) 농도는 클린룸 등급, 사용된 공정 및 사용된 장비에 따라 다릅니다.
0.25um 공정에 대한 예상 AMC 한계
| 프로세스 단계 |
MAX 앉아 있는 시간 |
MA(ppt) |
MB (ppt) |
MC (ppt) |
MD (ppt) |
| 사전 게이트 산화 |
4시간 |
13,000 |
13,000 |
1,000 |
0.1 |
| 살리사이드 |
1시간 |
180 |
13,000 |
35,000 |
1,000 |
| 접촉 형성 |
24시간 |
5 |
13,000 |
2,000 |
100,000 |
| DUV 포토리사그래피 |
2시간 |
10,000 |
1,000 |
100,000 |
10,000 |
클린룸의 일반적인 오염물질 및 농도
| 범주 |
오염물질 |
농도rangr,ppt 낮음 높음 |
산 |
염산 |
20,000 |
400,000 |
| 불산 |
40,000 |
250,000 |
| 질산 |
20,000 |
250,000 |
| 황산 |
10,000 |
300,000 |
| 인산 |
10,000 |
400,000 |
| 아세트산 |
10,000 |
250,000 |
| 이산화질소 |
30,000 |
300,000 |
| 이산화황 |
10,000 |
150,000 |
기지 |
암모니아 |
10,000 |
200,000 |
| NMP |
20,000 |
300,000 |
응축수 |
아세톤 |
20,000 |
500,000 |
| 톨루엔 |
10,000 |
250,000 |
도펀트 |
붕산 |
ND |
200,000 |
| 인산 |
ND |
5,000 |
| 아르신 |
ND |
50,000 |
냄새 및 가스 오염 물질을 제어하는 4가지 주요 기술: 마스킹, 연소, 환기 및 제거. 미디어 펠릿은 흡착 및 산화를 통해 가스 오염 물질을 제어하는 데 사용됩니다. 화학 필터는 흡착 및 흡수 원리를 통해 분자 오염 물질을 제거할 수 있습니다.
미립자 물질을 제거하여 공기를 정화하기 위해 기체 및 증기 화합물미립자 필터는 바람직하지 않은 가스 및 증기에 효과적이지 않습니다.
기체 또는 액체 분자가 흡착제 표면에 도달하여 화학반응 없이 그대로 남아 있는 현상을 물리흡착 또는 물리흡착이라고 합니다.
처리되지 않은 탄소에 의해 흡착 능력이 낮은 특정 가스를 개선하기 위해 탄소에 다른 화학 물질을 함침시킬 수 있습니다. 이러한 화학 물질은 가스와 반응하여 오염 물질 농도를 감소시킵니다.
특정 가스를 삭제하는 또 다른 방법은 해당 가스를 잡아서 반응시키는 것입니다. 이 과정을 화학흡착이라고 합니다.
다양한 흡착 재료를 사용할 수 있으며 각 재료는 특정 증기에 대해 특별한 친화력을 가지고 있습니다.
탄소의 크기가 작아지면 표면적이 증가합니다. 탄소 먼지가 되더라도 입자 크기는 매우 작을 수 있습니다. 공기 증기로 빠져나가거나 단단히 포장하면 높은 압력 강하가 발생하는 문제도 발생합니다. 최적의 크기는 실험을 통해 결정해야 합니다.
분자 오염물 시스템에서 초기 오염물 제거 효율은 무게, 탄소 입자 크기 및 탄소 활동에 의존하지 않으며 총 표면적 및 표면 화학은 초기 효율을 결정하는 두 가지 중요한 매개변수입니다.
대기 오염이 매우 습한 경우(예: 비오는 날), 수분은 탄소 용량을 위해 목표 오염 가스와 경쟁적으로 흡착될 수 있습니다. 그러나 반응이 화학 흡착된 경우 수분은 반응을 빠르게 증가시킬 수 있습니다.
온도는 또한 온도가 높아질 때 흡착 속도에 영향을 미칠 수 있습니다. 오염 물질을 탄소로 끌어들이기가 더 어렵습니다.
