ไส้กรองสารเคมี
ปัญหาการกัดกร่อนและกลิ่นปนเปื้อนในสภาพแวดล้อมทางอุตสาหกรรมในโรงงานหลายแห่ง มันไม่ได้เกิดจากปัจจัยเดียวและไม่สามารถแก้ไขได้ด้วยวิธีแก้ไขปัญหาเดียว
มาตรฐาน SEMl F21-95 จัดให้มีวิธีการจำแนกประเภทคลีนรูมไมโครอิเล็กทรอนิกส์ โดยคำนึงถึงระดับการปนเปื้อนโมเลกุลของอากาศ (AMC) ใช้สำหรับสารปนเปื้อนในเฟสก๊าซ ซึ่งคล้ายคลึงกับมาตรฐานของรัฐบาลกลาง 209E สำหรับการปนเปื้อนของอนุภาค มาตรฐาน SEM F21-95 จัดประเภทห้องสะอาดตามประเภทของสารปนเปื้อนในเฟสของก๊าซ และระดับความเข้มข้นที่อนุญาตสำหรับแต่ละหมวดหมู่
สารปนเปื้อนในเฟสก๊าซสี่ประเภท:
1.กรด(ประเภท A):
ก๊าซที่มีฤทธิ์กัดกร่อนซึ่งทำปฏิกิริยาทางเคมีเป็นกรด (ตัวรับอิเล็กตรอน)
2.ฐาน(ประเภท B): qasses ที่มีฤทธิ์กัดกร่อนซึ่งทำปฏิกิริยาทางเคมีเป็นเบส (ผู้บริจาคอิเล็กตรอน)
3.สารควบแน่น (ประเภท C): สารปนเปื้อนซึ่งมีจุดเดือดสูงกว่าอุณหภูมิห้องและสามารถควบแน่นบนพื้นผิวแผ่นเวเฟอร์ได้
4.สารเจือปน (หมวด D):
สารปนเปื้อนที่ปรับเปลี่ยนคุณสมบัติทางไฟฟ้าของวัสดุเซมิคอนดักเตอร์
การจำแนกประเภท SEMl F21-95 มีการระบุด้วยตัวอักษร 'M' ตามด้วยตัวกำหนดหมวดหมู่ จากนั้นจึงระบุความเข้มข้นของสารปนเปื้อนที่อนุญาตในส่วนต่อล้านล้าน (ppt) ตัวอย่างโฟลตัวอย่าง ซึ่งเป็นการจำแนกประเภท MA-10 ตีความว่ามีความเข้มข้นสูงสุดที่อนุญาตที่ 10 ppt ของก๊าซกรดทั้งหมดในอากาศในห้อง
การจำแนกประเภทของสารปนเปื้อนโมเลกุลในอากาศ
| หมวดหมู่วัสดุ | 1 หน้า | 10 หน้า | 100 หน้า | 1,000 หน้า | 10,000 หน้า |
| กรด | มธ.-1 | MA-10 | MA-100 | MA-1000 | MA-10,000 |
| ฐาน | เอ็มบี-1 | เอ็มบี-10 | เอ็มบี-100 | MB-1000 | MB-10,000 |
| คอนเดนเซอร์ | เอ็มซี-1 | เอ็มซี-10 | MC-100 | MC-1000 | เอ็มซี-10,000 |
| สารเจือปน | เอ็มดี-1 | เอ็มดี-10 | เอ็มดี-100 | เอ็มดี-1000 | เอ็มดี-10,000 |
'SEMlF21-95:การจำแนกระดับสารปนเปื้อนระดับโมเลกุลในอากาศในสภาพแวดล้อมที่สะอาด'.1 ppb=1,000 ppt และ 1ppm=1,000,000 ppt
ความเข้มข้นของ AMC (สารปนเปื้อนโมเลกุลในอากาศ) ที่อนุญาตจะขึ้นอยู่กับประเภทของห้องคลีนรูม กระบวนการที่ใช้ และอุปกรณ์ที่ใช้
ขีดจำกัด AMC ที่คาดการณ์ไว้สำหรับกระบวนการ 0.25 um
| ขั้นตอนกระบวนการ | เวลานั่งสูงสุด | ปริญญาโท(ppt) | เมกะไบต์ (ppt) | เอ็มซี (ppt) | พญ. (ppt) |
| ก่อนการเกิดออกซิเดชัน | 4 ชม | 13,000 | 13,000 | 1,000 | 0.1 |
| น้ำลายไหล | 1 ชม | 180 | 13,000 | 35,000 | 1,000 |
| ช่องทางการติดต่อ | 24 ชม | 5 | 13,000 | 2,000 | 100,000 |
| การถ่ายภาพ DUV | 2 ชม | 10,000 | 1,000 | 100,000 | 10,000 |
สารปนเปื้อนและความเข้มข้นโดยทั่วไปในห้องคลีนรูม
| หมวดหมู่ | สารปนเปื้อน | ความเข้มข้น,ppt ต่ำ สูง |
|
กรด |
กรดไฮโดรคลอริก | 20,000 | 400,000 |
| กรดไฮโดรฟลูออริก | 40,000 | 250,000 | |
| กรดไนตริก | 20,000 | 250,000 | |
| กรดซัลฟูริก | 10,000 | 300,000 | |
| กรดฟอสฟอริก | 10,000 | 400,000 | |
| กรดอะซิติก | 10,000 | 250,000 | |
| ไนโตรเจนไดออกไซด์ | 30,000 | 300,000 | |
| ซัลเฟอร์ไดออกไซด์ | 10,000 | 150,000 | |
ฐาน |
แอมโมเนีย | 10,000 | 200,000 |
| เอ็นเอ็มพี | 20,000 | 300,000 | |
คอนเดนเซอร์ |
อะซิโตน | 20,000 | 500,000 |
| โทลูอีน | 10,000 | 250,000 | |
สารเจือปน |
กรดบอริก | ND | 200,000 |
| สารเรืองแสง | ND | 5,000 | |
| อาร์ซีน | ND | 50,000 | |
เทคนิคหลักสี่ประการในการควบคุมกลิ่นและการปนเปื้อนของก๊าซ: การมาสก์ การเผาไหม้ การระบายอากาศ และการกำจัด เม็ดสื่อใช้เพื่อควบคุมการปนเปื้อนของก๊าซโดยการดูดซับไอออนและออกซิเดชัน ตัวกรองสารเคมีสามารถกำจัดสิ่งปนเปื้อนระดับโมเลกุลออกได้โดยหลักการดูดซับและดูดซับ
เพื่อฟอกอากาศโดยการกำจัดวัสดุที่เป็นอนุภาค สารประกอบที่เป็นก๊าซและไอ ตัวกรองอนุภาคไม่ได้มีประสิทธิภาพกับก๊าซและไอที่ไม่พึงประสงค์
เมื่อโมเลกุลของก๊าซหรือของเหลวไปถึงพื้นผิวของตัวดูดซับและยังคงอยู่โดยไม่มีปฏิกิริยาเคมีใดๆ ปรากฏการณ์นี้เรียกว่าการดูดซับทางกายภาพหรือการดูดซับทางกายภาพ
คาร์บอนสามารถนำไปชุบด้วยสารเคมีอื่นๆ เพื่อปรับปรุงก๊าซบางชนิดที่มีความสามารถในการดูดซับต่ำด้วยคาร์บอนที่ไม่ผ่านการบำบัด สารเคมีเหล่านี้ทำปฏิกิริยากับก๊าซเพื่อลดความเข้มข้นของสารปนเปื้อน
อีกวิธีหนึ่งในการกำจัดก๊าซบางชนิดคือการจับและทำปฏิกิริยากับก๊าซเหล่านั้น กระบวนการนี้เรียกว่าการดูดซึมทางเคมี
มีวัสดุดูดซับหลายชนิด แต่ละวัสดุมีคุณสมบัติพิเศษกับไอระเหยบางชนิด
พื้นที่ผิวเพิ่มขึ้นเมื่อขนาดของคาร์บอนมีขนาดเล็กลง ขนาดอนุภาคอาจมีขนาดเล็กมากแม้ว่าจะกลายเป็นฝุ่นคาร์บอนก็ตาม แต่ยังสร้างปัญหาในการหลบหนีเข้าไปในไอน้ำในอากาศ หรือการอัดแน่นจนทำให้เกิดแรงดันตกคร่อมสูง ขนาดที่เหมาะสมจะต้องถูกกำหนดโดยการทดลอง
ในระบบการปนเปื้อนระดับโมเลกุล ประสิทธิภาพการกำจัดสิ่งปนเปื้อนเริ่มต้นไม่ได้ขึ้นอยู่กับน้ำหนัก ขนาดอนุภาคคาร์บอน และกิจกรรมของคาร์บอน พื้นที่ผิวทั้งหมดและเคมีของพื้นผิวเป็นพารามิเตอร์ที่สำคัญสองตัวในการพิจารณาประสิทธิภาพเริ่มต้น
หากมลพิษทางอากาศมีความชื้นมาก (เช่นในวันที่ฝนตก) ความชื้นนั้นสามารถดูดซับได้อย่างแข่งขันกับก๊าซที่ปนเปื้อนเป้าหมายสำหรับความจุคาร์บอน อย่างไรก็ตาม หากปฏิกิริยาถูกดูดซับด้วยสารเคมี ความชื้นสามารถเพิ่มปฏิกิริยาได้อย่างรวดเร็ว
อุณหภูมิยังอาจส่งผลต่ออัตราการดูดซับเมื่ออุณหภูมิสูงขึ้น การดึงดูดสารปนเปื้อนเข้าสู่คาร์บอนทำได้ยากขึ้น