FILTR CHEMICZNY

Problem korozji i zanieczyszczenia odorami w środowisku przemysłowym wielu fabryk. nie jest to spowodowane pojedynczym czynnikiem i nie można go rozwiązać za pomocą jednego rozwiązania.

Norma SEM1 F21-95 zapewnia metodę klasyfikacji mikroelektronicznych pomieszczeń czystych pod względem poziomów skażenia molekularnego powietrza (AMC). Dotyczy to zanieczyszczeń w fazie gazowej, analogicznie do normy federalnej 209E dotyczącej zanieczyszczeń cząstkami stałymi. Norma SEM F21-95 klasyfikuje pomieszczenia czyste na podstawie kategorii zanieczyszczenia w fazie gazowej i dopuszczalnego poziomu stężenia dla każdej kategorii.

Cztery kategorie zanieczyszczeń w fazie gazowej:

1.Kwasy (kategoria A):

Gazy korozyjne, które reagują chemicznie jako kwasy (akceptor elektronów)

2. Zasady (kategoria B): Kwasy żrące, które reagują chemicznie jak zasady (donor elektronów)

3. Substancje kondensujące (kategoria C): Zanieczyszczenia, których temperatura wrzenia jest zwykle wyższa od temperatury pokojowej i mogą kondensować na powierzchni płytki.

4.Domieszki (kategoria D):

Zanieczyszczenia modyfikujące właściwości elektryczne materiałów półprzewodnikowych.

Klasyfikacja SEMl F21-95 jest oznaczona literą „M”, po której następuje oznaczenie kategorii, a następnie dopuszczalne stężenie zanieczyszczeń w częściach na bilion (ppt). Na przykład klasyfikacja MA-10 jest interpretowana jako posiadająca maksymalne dopuszczalne stężenie wszystkich kwaśnych gazów w powietrzu w pomieszczeniu wynoszące 10 ppt.

Klasyfikacja zanieczyszczeń molekularnych unoszących się w powietrzu

Kategoria materiału	1 pkt	10 pkt	100 pkt	1000 pkt	10 000 pkt
Kwasy	MA-1	MA-10	MA-100	MA-1000	MA-10 000
Bazy	MB-1	MB-10	MB-100	MB-1000	MB-10 000
Substancje kondensujące	MC-1	MC-10	MC-100	MC-1000	MC-10 000
Domieszki	MD-1	MD-10	MD-100	MD-1000	MD-10 000

„SEMlF21-95: Klasyfikacja poziomów zanieczyszczeń molekularnych unoszących się w powietrzu w czystych środowiskach”. 1 ppb = 1000 ppt i 1 ppm = 1 000 000 ppt.

Dopuszczalne stężenie AMC (zanieczyszczenia molekularne w powietrzu) ​​zależy od klasy pomieszczenia czystego, zastosowanego procesu i zastosowanego sprzętu.

Przewidywane limity AMC dla procesu 0,25 µm

Krok procesu	MAKSYMALNY czas siedzenia	MA(ppt)	MB (ppkt)	MC (ppt)	lekarz medycyny (ppt)
Wstępne utlenianie bramkowe	4 godziny	13 000	13 000	1000	0.1
Salicydacja	1 godz	180	13 000	35 000	1000
Formacja kontaktowa	24 godziny	5	13 000	2000	100 000
Fotorytografia DUV	2 godz	10 000	1000	100 000	10 000

Typowe zanieczyszczenia i stężenia w pomieszczeniu czystym

Kategoria	Zanieczyszczenia	Stężenierangr, ppt                   Niski Wysoki
Kwasy	Kwas chlorowodorowy	20 000	400, 000
	Kwas fluorowodorowy	40 000	250 000
	Kwas azotowy	20 000	250 000
	Kwas siarkowy	10 000	300 000
	Kwas fosforowy	10 000	400 000
	Kwas octowy	10 000	250 000
	Dwutlenek azotu	30 000	300 000
	Dwutlenek siarki	10 000	150 000
Bazy	Amoniak	10 000	200 000
	NMP	20 000	300 000
Substancje kondensujące	Aceton	20 000	500 000
	Toluen	10 000	250 000
Domieszki	Kwas borowy	ND	200 000
	Fosfor	ND	5000
	Arsyna	ND	50 000

Cztery główne techniki kontrolowania zanieczyszczeń gazowych i nieprzyjemnych zapachów: maskowanie, spalanie, wentylacja i usuwanie. Pelety mediów służą do kontroli zanieczyszczeń gazowych poprzez adsorpcję i utlenianie. Filtry chemiczne mogą usuwać zanieczyszczenia molekularne na zasadzie adsorbcji i absorpcji.

Do oczyszczania powietrza poprzez eliminację cząstek stałych, związków gazowych i parowych. Filtry cząstek stałych nie są skuteczne w przypadku niepożądanych gazów i oparów.

Kiedy cząsteczki gazu lub cieczy docierają do powierzchni adsorbentu i pozostają bez reakcji chemicznej, zjawisko to nazywa się adsorpcją fizyczną lub fizysorpcją.

Węgiel można impregnować innymi substancjami chemicznymi w celu ulepszenia niektórych gazów o niskiej zdolności adsorpcyjnej za pomocą nieobrobionego węgla. Te chemikalia reagują z gazami, zmniejszając stężenie zanieczyszczeń.

Innym sposobem usuwania określonych gazów jest ich wyłapywanie i reagowanie z nimi. Proces ten nazywa się chemisorpcją.

Dostępnych jest wiele materiałów adsorpcyjnych, każdy z nich ma szczególne powinowactwo do określonych par.

Pole powierzchni zwiększa się, gdy wymiary węgla stają się mniejsze. Rozmiar cząstek może być bardzo mały, nawet jeśli staje się po prostu pyłem węglowym. Stwarza to również problemy z przedostawaniem się pary wodnej do powietrza lub ciasnym upakowaniem spowodowanym wysokim spadkiem ciśnienia. Optymalny rozmiarnależy określić eksperymentalnie.

W układzie zanieczyszczeń molekularnych początkowa skuteczność usuwania zanieczyszczeń nie zależy od masy, wielkości cząstek węgla i aktywności węgla. Całkowita powierzchnia i skład chemiczny powierzchni to dwa ważne parametry określające początkową skuteczność.

Jeśli zanieczyszczenie powietrza jest bardzo wilgotne (np. w deszczowy dzień), wilgoć może zostać zaadsorbowana w sposób konkurencyjny za pomocą ukierunkowanych zanieczyszczonych gazów w celu uzyskania pojemności węglowej, jednak jeśli reakcja nie zostanie wchłonięta chemicznie, wilgoć może szybko przyspieszyć reakcję.

Temperatura może również wpływać na szybkość adsorpcji, gdy temperatura wzrasta. Trudniej jest przyciągnąć zanieczyszczenia do węgla.