PENAPIS KIMIA

Masalah hakisan dan pencemaran bau dalam persekitaran industri di banyak kilang. ia tidak disebabkan oleh satu faktor dan tidak boleh diselesaikan dengan satu penyelesaian.

Standard SEMl F21-95 menyediakan kaedah mengklasifikasikan bilik bersih mikroelektronik dengan mengambil kira tahap Pencemaran Molekul Udara (AMC). Ini adalah untuk bahan cemar fasa gas, analog dengan piawaian Persekutuan 209E untuk pencemaran zarah.SEMstandard F21-95 mengelaskan bilik bersih berdasarkan kategori bahan cemar fasa gas, dan tahap kepekatan yang dibenarkan untuk setiap kategori.

Empat kategori bahan cemar fasa gas:

1.Asid (kategori A):

Gas menghakis yang bertindak balas secara kimia sebagai asid (penerima elektron)

2.Bes(kategori B):Kases menghakis yang bertindak balas secara kimia sebagai bes (penderma elektron)

3.Kondensasi (kategori C): Bahan cemar yang takat didihnya lazimnya melebihi suhu bilik dan berkeupayaan terpeluwap pada permukaan wafer.

4. Dopan (kategori D):

Bahan cemar yang mengubah suai sifat elektrik bahan semikonduktor.

Pengelasan SEMl F21-95 dikenal pasti dengan huruf 'M',diikuti dengan penetapan kategori,kemudian kepekatan bahan cemar yang dibenarkan dalam bahagian per trilion(ppt).Folexample,pengkelasan MA-10is interpretedas mempunyai kepekatan maksimum yang dibenarkan sebanyak 10 ppt daripada semua gas asid dalam udara bilik.

Klasifikasi Bahan Pencemar Molekul Bawaan Udara

Kategori Bahan	1 ppt	10 ppt	100 ppt	1,000 ppt	10,000 ppt
Asid	MA-1	MA-10	MA-100	MA-1000	MA-10,000
Pangkalan	MB-1	MB-10	MB-100	MB-1000	MB-10,000
Kondensasi	MC-1	MC-10	MC-100	MC-1000	MC-10,000
Dopan	MD-1	MD-10	MD-100	MD-1000	MD-10,000

'SEMlF21-95:Klasifikasi Tahap Pencemaran Molekul Bawaan Udara dalam Persekitaran Bersih'.1 ppb=1,000 ppt,dan 1ppm=1,000,000 ppt.

Kepekatan AMC (bahan cemar molekul bawaan udara) yang dibenarkan bergantung pada kelas bilik bersih, proses yang digunakan, dan peralatan yang digunakan.

Unjuran had AMC untuk Proses 0.25 um

Langkah Proses	MAX Masa Duduk	MA(ppt)	MB (ppt)	MC (ppt)	MD (ppt)
Pra-pengoksidaan gerbang	4 jam	13,000	13,000	1,000	0.1
Pencairan	1 jam	180	13,000	35,000	1,000
Pembentukan Hubungan	24 jam	5	13,000	2,000	100,000
Fotoritagrafi DUV	2 jam	10,000	1,000	100,000	10,000

Bahan Pencemar dan Kepekatan Biasa dalam Bilik Bersih

kategori	Bahan cemar	Concentrationrangr,ppt                   Rendah Tinggi
Asid	Asid Hidroklorik	20,000	400,000
	Asid Hidrofluorik	40,000	250,000
	Asid Nitrik	20,000	250,000
	Asid sulfurik	10,000	300,000
	Asid fosforik	10,000	400,000
	Asid asetik	10,000	250,000
	Nitrogen dioksida	30,000	300,000
	Sulfur dioksida	10,000	150,000
Pangkalan	Ammonia	10,000	200,000
	NMP	20,000	300,000
Kondensasi	Aseton	20,000	500,000
	Toluene	10,000	250,000
Dopan	Asid borik	ND	200,000
	Fosfor	ND	5,000
	Arsine	ND	50,000

Empat teknik utama untuk mengawal bau dan bahan cemar gas: menutup, pembakaran,.pengudaraan dan penyingkiran. Pelet media digunakan untuk mengawal bahan cemar gas melalui penjerapan dan pengoksidaan. Penapis kimia boleh disingkirkan bahan cemar molekul dengan prinsip penjerap dan penyerapan.

Untuk membersihkan udara dengan menghapuskan bahan zarah, sebatian gas dan wap Penapis zarah tidak berkesan ke atas gas dan wap yang tidak diingini.

Apabila molekul gas atau cecair mencapai permukaan penjerap dan kekal tanpa sebarang tindak balas kimia, fenomena itu dipanggil penjerapan fizikal atau fisisorpsi.

Karbon boleh diresapi dengan bahan kimia lain untuk menambah baik gas tertentu dengan kapasiti penyerapan rendah oleh karbon yang tidak dirawat. Bahan kimia ini bertindak balas dengan gas untuk mengurangkan kepekatan bahan cemar.

Satu lagi cara untuk memadam gas tertentu ialah menangkap dan bertindak balas dengannya. Proses ini dipanggil kemisorpsian.

Banyak bahan penjerap tersedia; setiap satu daripadanya mempunyai pertalian khas untuk wap tertentu.

Luas permukaan meningkat apabila dimensi karbon semakin kecil. Saiz zarah boleh menjadi sangat kecil, walaupun ia hanya menjadi habuk karbon. Ia juga mewujudkan masalah melarikan diri ke dalam wap udara, atau pembungkusan yang ketat menyebabkan penurunan tekanan tinggi. Saiz optimum mesti ditentukan oleh percubaan.

Dalam sistem pencemar molekul, kecekapan penyingkiran bahan cemar awal tidak bergantung pada berat, saiz zarah karbon, dan aktiviti karbon, Jumlah luas permukaan dan kimia permukaan adalah dua parameter penting untuk menentukan kecekapan awal.

Jika pencemaran udara sangat lembap (seperti pada hari hujan), lembapan boleh diserap secara kompetitif dengan gas tercemar yang disasarkan untuk kapasiti karbon, Walau bagaimanapun. jika tindak balas terserap, lembapan boleh meningkatkan tindak balas dengan cepat.

Suhu juga boleh menjejaskan kadar penjerapan apabila suhu semakin tinggi. lebih sukar untuk menarik bahan cemar ke karbon.