Mewn lled-ddargludyddion‑arbrofion proses dyfeisiau, mae glanhau cemegol yn cyfeirio at gael gwared ar amrywiol amhureddau niweidiol neu halogion olew sydd wedi'u hamsugno ar arwynebau lled-ddargludyddion, deunyddiau metelaidd ac offer labordy. Mae glanhau yn defnyddio adweithyddion cemegol a thoddyddion organig i sbarduno adweithiau cemegol ac effeithiau diddymu gydag amhureddau a halogion olew sydd wedi'u hamsugno ar arwynebau'r darn gwaith. Gellir defnyddio mesurau ffisegol fel uwchsonig, gwresogi a phwmpio gwactod hefyd i ddad-amsugno amhureddau o arwynebau'r darn gwaith. Yna caiff y darnau gwaith eu rinsio â chyfrolau mawr o ddŵr uchel.‑purdeb poeth‑a‑dŵr oer wedi'i ddad-ïoneiddio i gael arwynebau glân.
1.1 Pwysigrwydd Glanhau Cemegol
Mae angen glanhau cemegol ar gyfer pob arbrawf mewn profi prosesau. Mae ansawdd y glanhau cemegol yn dylanwadu'n hanfodol ar ganlyniadau arbrofol. Gall glanhau amhriodol arwain at fethiant neu ganlyniadau gwael.‑canlyniadau arbrofol o safon. Felly, mae deall swyddogaethau ac egwyddorion glanhau cemegol yn hanfodol ar gyfer arbrofion proses llwyddiannus.
Fel y gwyddys yn dda, un priodwedd allweddol lled-ddargludyddion yw eu sensitifrwydd uchel i amhureddau. Hyd yn oed ychydig o amhureddau yn y rhannau‑fesul‑Gall lefel miliwn newid priodweddau ffisegol lled-ddargludyddion. Defnyddir y priodwedd hon i gynhyrchu dyfeisiau lled-ddargludyddion â swyddogaethau amrywiol trwy ddopio. Serch hynny, mae'r un priodwedd hon yn creu heriau i led-ddargludyddion‑arbrofion prosesu dyfeisiau. Gall adweithyddion cemegol, offer prosesu a dŵr glanhau i gyd fod yn ffynonellau halogiad amhuredd niweidiol. Bydd hyd yn oed wafferi lled-ddargludyddion di-nam yn dioddef halogiad amhuredd amlwg ar ôl dod i gysylltiad hirfaith ag aer amgylchynol. Mae glanhau cemegol yn dileu halogiad amhuredd niweidiol ac yn cynnal silicon glân‑arwynebau wafer.
1.2 Cwmpas Glanhau Cemegol
Mae glanhau cemegol yn cwmpasu tair categori yn bennaf:
Glanhau silicon‑arwynebau wafer;
Glanhau deunyddiau metelaidd (e.e. ffilamentau twngsten ar gyfer electrodau anweddu, dalennau molybdenwm ar gyfer cynhalwyr anweddu, aloion alwminiwm ar gyfer ffynonellau anweddu, cromiwm ar gyfer cromiwm)‑cynhyrchu masgiau);
Glanhau offer a llestri (e.e., gefeiliau metel, tiwbiau cwarts, cynwysyddion gwydr, mowldiau graffit, cynhyrchion plastig a rwber).
1.3 Mathau o Amhureddau Halogion ar Silicon‑Arwynebau Wafer
(1) Moleciwlaidd‑Math Amhuredd Amsugno
Moleciwlaidd nodweddiadol‑ffurfio halogion sy'n cael eu hamsugno ar silicon‑Mae arwynebau wafer yn cynnwys saim, resinau ac olewau naturiol neu synthetig. Mae amhureddau a gyflwynir yn ystod torri, malu a sgleinio swbstrad yn bennaf yn dod o dan y categori hwn. Mae ffynonellau eraill yn cynnwys olion bysedd, gweddillion ffotowresist a deunydd organig sy'n weddill‑dyddodion toddyddion.
Moleciwlaidd‑mae amhureddau math yn cael eu hamsugno'n gorfforol ac yn rhwymo i silicon yn bennaf‑arwynebau wafer trwy atyniad electrostatig. Yn gyffredinol, nid yw moleciwlau saim, resinau ac olewau yn‑pegynol. Mae bondio yn deillio o atyniad rhwng moleciwlau amhuredd niwtral a grymoedd gweddilliol heb eu bodloni o atomau silicon arwyneb. Mae'r rhyngweithio hwn yn cyfateb i rymoedd van der Waals ymhlith moleciwlau mewn crisialau moleciwlaidd. Mae grymoedd deniadol o'r fath yn gymharol wan ac yn dirywio'n gyflym wrth i'r pellter rhyngfoleciwlaidd gynyddu. Yr ystod rhyngweithio effeithiol yw tua 2‑3×10⁻⁸cm (2‑3 Å), yn gymharol â diamedrau moleciwlaidd. Felly moleciwlaidd‑gellir cael gwared ar amhureddau math yn gymharol hawdd.
Nodwedd bwysig arall yw bod y rhan fwyaf o foleciwlau‑halogion math yw dŵr‑cyfansoddion organig anhydawdd. Mae eu hamsugniad yn gwneud silicon‑arwynebau wafer hydroffobig, sy'n rhwystro cyswllt effeithiol rhwng dŵr wedi'i ddad-ïoneiddio / asid‑toddiannau alcalïaidd ac arwynebau wafferi. Mae hyn yn atal adweithyddion rhag rhyngweithio â gronynnau arwyneb ac yn rhwystro glanhau cemegol effeithiol.
(2) Ionig‑Math Amhuredd Amsugno
ïon cyffredin‑ffurfio amhureddau wedi'u hamsugno ar silicon‑mae arwynebau wafer yn cynnwys K⁺, Na⁺, Ca²⁺, Mg²⁺, Fe²⁺, H⁺, OH⁻, F⁻, Cl⁻, S²⁻, CO₃²⁻ac yn y blaen. Mae'r amhureddau hyn yn tarddu o amrywiol ffynonellau: aer amgylchynol, offer a chyllyll a ffyrc, asiantau cemegol, isel‑dŵr wedi'i ddad-ïoneiddio purdeb, dŵr tap, anadl wedi'i anadlu allan a chwys gweithredwr.
Ionig‑Mae amsugno math yn perthyn i gemisugno i raddau helaeth. Mae ïonau amhuredd yn bondio i arwynebau wafer trwy gemegol.‑grymoedd bond. Mae pellteroedd ecwilibriwm rhwng ïonau amhuredd ac atomau arwyneb yn fyr iawn, fel y gellir ystyried ïonau wedi'u hamsugno fel rhan o'r dellt silicon. Gall amhureddau ïonig wedi'u cemisugno weithredu fel canolfannau dal: mae rhai'n rhwymo electronau dellt rhydd ac yn gwasanaethu fel derbynyddion; mae eraill yn dal tyllau rhydd ac yn gweithredu fel rhoddwyr. Oherwydd grymoedd cemisugno cryf, mae cael gwared ar amhureddau ïonig yn llawer anoddach na dileu halogion moleciwlaidd.
(3) Atomig‑Math Amhuredd Amsugno
Atomig‑Mae halogion arwyneb ffurf yn bennaf yn atomau metelaidd fel aur, arian, copr, haearn a nicel. Fel arfer cynhyrchir yr atomau metel hyn gan adweithiau dadleoli gostyngol mewn ysgythrwyr asidig, gan ddyddodi ar silicon‑arwynebau wafer.
Atomig‑Mae amsugno math yn arddangos y grym rhwymo cryfaf ac mae'n anoddaf i'w ddileu. Trwm‑Prin y mae atomau metel fel aur a platinwm yn adweithio ag asidau ac alcalïau cyffredin. Felly mae angen adweithyddion arbennig fel aqua regia i ffurfio cymhlygion hydawdd. Mae rhywogaethau metelaidd cymhleth yn cael eu golchi i ffwrdd wedyn gyda ... uchel‑dŵr wedi'i ddad-ïoneiddio purdeb.
1.4 Silicon Cyffredinol‑Gweithdrefn Glanhau Wafer
Fel y dadansoddwyd uchod, moleciwlaidd‑mae amhureddau math yn gymharol hawdd i'w tynnu. Gall halogion moleciwlaidd sy'n weddill guddio ïonig‑ac atomig‑math o amhureddau a rhwystro eu tynnu. Yn unol â hynny, rhaid dileu halogion moleciwlaidd yn llwyr yn gyntaf yn ystod silicon‑glanhau cemegol wafer.
Ionig‑ac atomig‑mae amhureddau math yn cael eu cemisugno â chydnerthedd arwyneb cryf. Mae halogion atomig fel arfer yn bresennol mewn meintiau isel ac yn anadweithiol i asidau ac alcalïau cyffredin; dim ond gan aqua regia neu hydrogen asidig y gellir eu diddymu‑toddiannau perocsid. Mae aqua regia a hydrogen perocsid asidig hefyd yn hydoddi amhureddau ïonig. Mae'r llif gwaith safonol yn defnyddio asid‑toddiannau alcalïaidd neu hydrogen perocsid alcalïaidd i gael gwared ar amhureddau ïonig yn gyntaf. Yna caiff halogion ïonig gweddilliol ac amhureddau atomig eu tynnu gan ddefnyddio aqua regia neu hydrogen perocsid asidig. Rinsiad olaf gyda dŵr uchel‑Mae dŵr wedi'i ddad-ïoneiddio pur yn cwblhau'r broses.
I grynhoi, y silicon cyffredinol‑Dilyniant glanhau wafer yw: Dadfrasteru→Tynnu ïonau→Atomig‑tynnu amhuredd→wedi'i ddad-ïoneiddio‑rinsio â dŵr.
Rhaid glanhau wafferi silicon yn gemegol cyn pob arbrawf. Serch hynny, mae amodau'r wyneb yn amrywio o rediad i rediad. Felly mae cemegau glanhau a thargedau blaenoriaeth yn amrywio yn unol â hynny. Mae llifau gwaith glanhau ymarferol yn hyblyg. Dylid pennu dulliau a chamau pendant ar sail achos.‑by‑sail achos yn ôl glanhau gwirioneddol‑gofynion effaith.
1.5 Triniaeth Glanhau ar gyfer Metelau Cyffredin a Chyfarpar
Mae deunyddiau metelaidd ac offer labordy yn ffynonellau pwysig o silicon‑halogiad waffer. Mae glanhau metelau ac offer yn drylwyr yn orfodol i warantu waffer‑glendid arwyneb. Yr egwyddor glanhau gyffredinol ar gyfer metelau ac offer yw: tynnwch halogion saim yn gyntaf; perfformiwch ysgythriad neu olchi gydag asidau, alcalïau, toddiannau golchi neu aqua regia; a gorffennwch trwy rinsio'n drylwyr â dŵr uchel‑dŵr wedi'i ddad-ïoneiddio purdeb.
2 Gwybodaeth Diogelwch
Mae arbrofion yn aml yn defnyddio cemegau a nwyon amrywiol, gan gynnwys asid fflamadwy, ffrwydrol, gwenwynig a chyrydol.‑sylweddau alcalïaidd. Gall trin amhriodol sbarduno damweiniau. Dylid blaenoriaethu mesurau ataliol. Os bydd damwain yn digwydd, arhoswch yn dawel a gweithredwch gamau cywirol priodol ar unwaith.
2.1 Trin Toddyddion Organig yn Ddiogel
Mae toddyddion organig cyffredin yn cynnwys tolwen, aseton, ethanol, methyl ethyl ceton, trichloroethylene a charbon tetraclorid. Mae'r rhan fwyaf o doddyddion organig yn fflamadwy ac yn tanio o dan dymheredd uchel.‑amodau tymheredd neu ger fflamau agored. Storiwch nhw mewn lleoliadau oer i ffwrdd o ffynonellau tanio. Peidiwch â chynhesu cynwysyddion toddyddion yn uniongyrchol ar stofiau trydan; dŵr‑mae gwresogi bath yn well pan fo angen gwresogi. Os bydd tân, diffoddwch y fflamau gyda lliain llaith, tywod mân, carbon‑diffoddwyr deuocsid, carbon‑diffoddwyr tân tetraclorid neu ddiffoddwyr tân ewyn. Peidiwch byth â rhoi dŵr na dŵr ar waith‑asid wedi'i seilio‑asiantau diffodd alcalïaidd.
Mae toddyddion organig yn anweddol ac mae ganddynt wahanol raddau o wenwyndra. Rhaid cyflawni pob gweithrediad y tu mewn i gwfl mwg gydag awyru digonol.
2.2 Trin Asidau ac Alcalïau yn Ddiogel
Mae arbrofion yn defnyddio cryfderau‑toddiannau asid fel asid sylffwrig, asid nitrig, asid hydroclorig, asid hydrofflworig ac aqua regia, yn ogystal â chryf‑toddiannau alcalïaidd gan gynnwys sodiwm hydrocsid a photasiwm hydrocsid. Mae'r sylweddau hyn yn gyrydol iawn i groen a dillad dynol, gan olygu bod angen rheolaeth diogelwch gweithredol ofalus.
Gosodwch systemau awyru a gwacáu effeithiol mewn mannau lle gall anweddau asid neu alcali gronni.
Dylai gweithredwyr wisgo offer amddiffynnol priodol fel menig rwber ac anadlyddion.
Peidiwch byth â phipetio toddiannau asid neu alcali trwy'r geg; defnyddiwch bipetiau â bylbiau rwber wedi'u gosod arnynt.
Byddwch yn ofalus wrth gludo i atal poteli rhag tipio neu dorri. Pwyntiwch agoriadau poteli i ffwrdd o'r personél wrth agor cynwysyddion.
Ychwanegwch asid sylffwrig yn araf i ddŵr bob amser i'w wanhau. Peidiwch byth â thywallt dŵr i asid sylffwrig crynodedig.
Cyn niwtraleiddio, gwanhewch asidau neu alcalïau crynodedig gyda dŵr, yna perfformiwch niwtraleiddio gan ddefnyddio toddiannau alcali neu asid cyfatebol.
Dylid draenio llestri gwag a oedd gynt yn dal asidau neu alcalïau crynodedig yn llwyr, eu fflysio dro ar ôl tro â dŵr, ac yna eu glanhau'n rheolaidd.
Mewn achos o asid‑llosgiadau alcalïaidd, fflysiwch y meinwe yr effeithir arni â digonedd o ddŵr rhedegog ar unwaith. Os bydd tasgu yn mynd i mewn i'r llygaid, dyfrhewch y llygaid yn gyflym â llawer iawn o ddŵr tap. Ceisiwch driniaeth feddygol ar unwaith ar ôl rinsio, waeth beth fo difrifoldeb y llosg neu amlygiad y llygad.
2.3 Trin Nwyon yn Ddiogel
Cyflenwir nwyon arbrofol drwy uchel‑silindrau pwysau neu biblinellau nwy. Gall cymysgu rhai nwyon arwain at hylosgi neu ffrwydrad.
Mae silindrau nwy yn lliw‑wedi'u codio a'u labelu i adnabod y nwyon sydd wedi'u cynnwys. Mae silindrau'n dal nwy ar bwysedd uchel; mae silindrau newydd eu llenwi yn cyrraedd tua 150 kg/cm²Mae rhagofalon diogelwch arbennig yn berthnasol yn ystod storio a defnyddio.
Osgowch amlygiad uniongyrchol i olau haul ar gyfer silindrau nwy yn yr haf. Cadwch ddeunyddiau fflamadwy a ffynonellau tanio i ffwrdd o'r silindr.‑parthau storio.
Storiwch barau nwy sy'n adweithio'n hylosg neu'n ffrwydrol wrth ddod i gysylltiad (e.e. silindrau hydrogen ac ocsigen) mewn ystafelloedd ynysig ar wahân i osgoi damweiniau a achosir gan ollyngiadau nwy.
Peidiwch ag allyrru nwy'r silindr yn llwyr; cadwch bwysau gweddilliol penodol y tu mewn i'r silindrau.
Atal halogiad saim ar falfiau silindr a wrenches.
Wrth ddefnyddio hydrogen, purwch aer allan o offer gyda nwy anadweithiol, archwiliwch y system gyfan am ollyngiadau, a gosodwch atalwyr ôl-fflach.
2.4 Trin Sylweddau Gwenwynig yn Ddiogel
Atal gwenwyno wrth weithio gydag adweithyddion a chyfansoddion cemegol gwenwynig mewn arbrofion. Dyma egwyddorion diogelwch craidd:
Cynnal gweithrediadau y tu mewn i gwflau mwg. Trin gweddillion gwastraff a hylifau gwastraff cyn eu gwaredu mewn lleoliadau diogel dynodedig.
Gwisgwch anadlyddion a menig amddiffynnol. Osgowch gysylltiad â'r croen a llyncu deunyddiau gwenwynig drwy'r geg ar bob cyfrif.
Rinsiwch y menig yn drylwyr â dŵr cyn eu tynnu i ffwrdd ar ôl gorffen yr arbrofion.
Amser postio: Gorff-30-2026