I loko o ka semiconductor-nā hoʻokolohua hana hana, ʻo ka hoʻomaʻemaʻe kemika e pili ana i ka wehe ʻana i nā ʻano haumia ʻino a i ʻole nā mea haumia aila i hoʻopili ʻia ma nā ʻili o nā semiconductors, nā mea metala a me nā lako hana hoʻokolohua. Hoʻohana ka hoʻomaʻemaʻe i nā reagents kemika a me nā solvents organik e hoʻoulu i nā hopena kemika a me nā hopena hoʻoheheʻe me nā haumia a me nā mea haumia aila i hoʻopili ʻia ma nā ʻili o ka workpiece. Hiki ke hoʻopili ʻia nā hana kino e like me ka ultrasonication, ka hoʻomehana a me ka pumping vacuum e hoʻohemo i nā haumia mai nā ʻili o ka workpiece. A laila holoi ʻia nā workpieces me nā nui he nui o ke kiʻekiʻe-wela maʻemaʻe-a me-wai anuanu deionized e loaʻa ai nā ʻili maʻemaʻe.
1.1 Ke Koʻikoʻi o ka Hoʻomaʻemaʻe Kemika
Pono ka hoʻomaʻemaʻe kemika no kēlā me kēia hoʻokolohua i ka hoʻāʻo ʻana i ke kaʻina hana. ʻO ka maikaʻi o ka hoʻomaʻemaʻe kemika e hoʻopuka i kahi hopena koʻikoʻi i nā hopena hoʻokolohua. ʻO ka hoʻomaʻemaʻe pono ʻole e alakaʻi i ka hāʻule ʻana a i ʻole ka maikaʻi ʻole.-nā hopena hoʻokolohua maikaʻi. No laila, ʻo ka hoʻomaopopo ʻana i nā hana a me nā loina o ka hoʻomaʻemaʻe kemika he mea nui ia no nā hoʻokolohua kaʻina hana holomua.
E like me ka mea i ʻike nui ʻia, ʻo kekahi waiwai koʻikoʻi o nā semiconductors ko lākou ʻike kiʻekiʻe i nā haumia. ʻOiai nā mea haumia liʻiliʻi ma nā ʻāpana-no kēlā me kēia-hiki i ka pae miliona ke hoʻololi i nā waiwai kino o nā semiconductors. Hoʻohana ʻia kēia waiwai e hana i nā mea semiconductor me nā hana like ʻole ma o ka doping. Eia nō naʻe, hoʻokumu kēia waiwai like i nā pilikia no ka semiconductor-nā hoʻokolohua hana hana. Hiki i nā reagents kemika, nā mea hana hana a me ka wai hoʻomaʻemaʻe ke hana ma ke ʻano he kumu o ka haumia ʻino. ʻOiai nā wafers semiconductor maʻemaʻe e ʻeha i ka haumia ʻike ʻia ma hope o ka lōʻihi o ka ʻike ʻana i ka ea ambient. Hoʻopau ka hoʻomaʻemaʻe kemika i ka haumia ʻino a mālama i ka silicon maʻemaʻe-nā ʻili wafer.
1.2 Ka laulā o ka hoʻomaʻemaʻe kemika
ʻO ka hoʻomaʻemaʻe kemika e uhi nui i ʻekolu mau māhele:
Ka hoʻomaʻemaʻe ʻana o ka silicon-nā ʻili wafer;
Ka hoʻomaʻemaʻe ʻana i nā mea metala (e laʻa, nā filaments tungsten no nā electrodes evaporation, nā pepa molybdenum no nā kākoʻo evaporation, nā hui alumini no nā kumu evaporation, chromium no chromium-hana ʻana i ka pale maka);
Ka hoʻomaʻemaʻe ʻana i nā mea hana a me nā kīʻaha (e like me nā tweezers metala, nā paipu quartz, nā ipu aniani, nā ʻōmole graphite, nā huahana palakiko a me ka laholio).
1.3 Nā ʻAno o nā Mea Haumia ma Silicon-Nā ʻIli Wafer
(1) Molekala-ʻAno Hoʻopili ʻAno haumia
ʻO ka molekala maʻamau-hoʻokumu i nā mea haumia i hoʻopili ʻia ma luna o ka silicon-ʻO nā ʻili wafer e komo pū ana me nā greases kūlohelohe a synthetic paha, nā resins a me nā aila. ʻO nā mea haumia i hoʻokomo ʻia i ka wā o ka ʻoki ʻana i ka substrate, ka wili ʻana a me ka polishing e hāʻule pinepine i loko o kēia māhele. ʻO nā kumu ʻē aʻe e komo pū me nā manamana lima, nā koena photoresist a me ke koena organik-nā waihona mea hoʻoheheʻe.
Molekala-ʻO ka hapa nui o nā haumia ʻano ua hoʻopili kino ʻia a hoʻopaʻa ʻia i ka silicon-nā ʻili wafer ma o ka huki electrostatic. ʻO nā molecule o nā greases, resins a me nā aila he mea maʻamau ʻaʻole-polar. Kū mai ka pilina mai ka huki ʻana ma waena o nā molekala haumia kūlike ʻole a me nā ikaika koena i māʻona ʻole ʻia o nā ʻātoma silicon ʻili. Ua like kēia pilina me nā ikaika van der Waals ma waena o nā molekala i loko o nā kristal molekala. He nāwaliwali iki kēlā mau ikaika huki a palaho koke me ka hoʻonui ʻana i ka mamao intermolecular. ʻO ka laulā pilina kūpono ma kahi o 2-3×10⁻⁸kenimika (2-3 Å), hoʻohālikelike ʻia me nā anawaena molekala. No laila molekala-hiki ke wehe maʻalahi ʻia nā ʻano haumia.
ʻO kekahi ʻano nui, ʻo ia ka hapa nui o nā molekala-ʻo ke ʻano o nā mea haumia he wai-nā hui organik hiki ʻole ke hoʻoheheʻe ʻia. ʻO kā lākou adsorption e hoʻolilo i ka silicon-nā ʻili wafer hydrophobic, ka mea e pale ai i ka hoʻopili pono ʻana ma waena o ka wai deionised / acid-nā hopena alkali a me nā ʻili wafer. Pale kēia i nā reagents mai ka launa pū ʻana me nā ʻāpana ʻili a kāohi i ka hoʻomaʻemaʻe kemika kūpono.
(2) ʻIoni-ʻAno Hoʻopili ʻAno haumia
ʻIona maʻamau-hoʻokumu i nā mea haumia i hoʻopili ʻia ma luna o ka silicon-ʻo nā ʻili wafer e komo pū me K⁺, ʻAʻole⁺, Ka²⁺, Mg²⁺, ʻAi²⁺, H⁺, OH⁻, F⁻, Cl⁻, S²⁻, CO₃²⁻a pēlā aku. Loaʻa kēia mau mea haumia mai nā kumu like ʻole: ka ea ambient, nā mea hana a me nā lako, nā mea kemika, nā haʻahaʻa-ka wai maʻemaʻe i hoʻohemo ʻia ka iona, ka wai piula, ka hanu i hanu ʻia a me ka hou o ka mea hana.
ʻIoni-ʻO ke ʻano adsorption e pili nui ana i ka chemisorption. Hoʻopili nā ions haumia i nā ʻili wafer ma o ka kemika-nā mana hoʻopaʻa. He pōkole loa nā mamao kaulike ma waena o nā ion haumia a me nā ʻātoma o ka ʻili, no laila hiki ke manaʻo ʻia nā ion i hoʻopili ʻia he ʻāpana o ka silicon lattice. Hiki i nā mea haumia ionic Chemisorbed ke hana ma ke ʻano he mau kikowaena pahele: hoʻopaʻa kekahi i nā electrons lattice manuahi a lawelawe ma ke ʻano he mau mea ʻae; hoʻopaʻa kekahi i nā lua manuahi a hana ma ke ʻano he mau mea hāʻawi. Ma muli o nā mana chemisorption ikaika, ʻoi aku ka paʻakikī o ka wehe ʻana i nā mea haumia ionic ma mua o ka hoʻopau ʻana i nā mea haumia molekala.
(3) ʻĀtoma-ʻAno Hoʻopili ʻAno haumia
ʻAtomika-ʻO nā mea haumia o ka ʻili he mau ʻātoma metala e like me ke gula, ke kālā, ke keleawe, ka hao a me ka nikala. Hoʻopuka pinepine ʻia kēia mau ʻātoma metala e nā hopena hoʻoneʻe hoʻemi i loko o nā etchants acidic, e waiho ana ma luna o ka silicon.-nā ʻili wafer.
ʻAtomika-ʻO ke ʻano adsorption e hōʻike ana i ka ikaika paʻa ikaika loa a ʻoi aku ka paʻakikī e hoʻopau. Kaumaha-ʻAʻole pili iki nā ʻātoma metala e like me ke gula a me ka platinum me nā waikawa maʻamau a me nā alkalis. No laila, pono nā reagents kūikawā e like me ka aqua regia e hana i nā hui hoʻoheheʻe ʻia. A laila holoi ʻia nā ʻano metala paʻakikī me ke kiʻekiʻe-wai maʻemaʻe i deionic ʻia.
1.4 Silika Nui-Kaʻina Hana Hoʻomaʻemaʻe Wafer
E like me ka mea i kālailai ʻia ma luna, ʻo ka molekala-he mea maʻalahi ke wehe ʻana i nā ʻano haumia. Hiki i nā mea haumia molekala i koe ke uhi i ka ionic-a me ka ʻātoma-nā ʻano haumia a ālai i ko lākou wehe ʻana. No laila, pono e hoʻopau loa ʻia nā mea haumia molekala i ka wā o ka silicon-ka hoʻomaʻemaʻe kemika wafer.
ʻIoni-a me ka ʻātoma-ua hoʻomoʻa ʻia nā ʻano haumia me ka pilina ikaika o ka ʻili. Loaʻa pinepine nā mea haumia atomika i nā nui haʻahaʻa a inert i nā waikawa maʻamau a me nā alkalis; hiki ke hoʻoheheʻe wale ʻia e ka aqua regia a i ʻole ka hydrogen acidic-nā hopena peroxide. Hoʻoheheʻe pū ka Aqua regia a me ka hydrogen peroxide waikawa i nā haumia ionic. Hoʻohana ke kaʻina hana maʻamau i ka waikawa-nā hopena alkali a i ʻole ka hydrogen peroxide alkaline e wehe mua i nā haumia ionic. A laila wehe ʻia nā mea haumia ionic koena a me nā haumia atomika me ka hoʻohana ʻana i ka aqua regia a i ʻole ka hydrogen peroxide acidic. ʻO ka holoi hope loa me ke kiʻekiʻe-ʻO ka wai maʻemaʻe deionised e hoʻopau i ke kaʻina hana.
I ka hōʻuluʻulu manaʻo, ʻo ka silicon maʻamau-ʻO ke kaʻina hana hoʻomaʻemaʻe wafer: Degreasing→Ka wehe ʻana i ka ion→ʻAtomika-ka wehe ʻana i ka haumia→Hoʻokaʻawale ʻia ka ʻioni-ka holoi ʻana i ka wai.
Pono nā wafers Silicon e hoʻomaʻemaʻe ʻia i nā kemika ma mua o kēlā me kēia hoʻokolohua. Eia nō naʻe, ʻokoʻa nā kūlana o ka ʻili mai ka holo ʻana a i ka holo ʻana. No laila, ʻokoʻa nā kemika hoʻomaʻemaʻe a me nā pahuhopu koʻikoʻi. He maʻalahi nā kaʻina hana hoʻomaʻemaʻe kūpono. Pono e hoʻoholo ʻia nā ʻano hana paʻa a me nā ʻanuʻu ma kahi hihia.-by-kumu hihia e like me ka hoʻomaʻemaʻe maoli-nā koi hopena.
1.5 Ka Hoʻomaʻemaʻe ʻana no nā Metala Maʻamau a me nā Mea Hana
ʻO nā mea hao a me nā mea hana hale hana nā kumu nui o ka silicon-haumia wafer. Pono ka hoʻomaʻemaʻe pono ʻana i nā metala a me nā mea hana e hōʻoia i ka haumia wafer-ka hoʻomaʻemaʻe ʻili. ʻO ke kumumanaʻo hoʻomaʻemaʻe maʻamau no nā metala a me nā mea hana: e wehe mua i nā mea haumia momona; hana i ke kālai ʻana a holoi paha me nā waikawa, alkalis, nā hopena holoi a i ʻole aqua regia; a hoʻopau ma ka holoi pono ʻana me ke kiʻekiʻe-wai maʻemaʻe i deionic ʻia.
2 ʻIke Palekana
Hoʻohana pinepine nā hoʻokolohua i nā kemika a me nā kinoea like ʻole, me ka waikawa lapalapa, pahū, ʻawahia a me ka waikawa ʻino.-nā mea alkali. Hiki i ka lawelawe pono ʻole ke hoʻoulu i nā ulia. Pono e hoʻokau mua i nā hana pale. Inā loaʻa kahi ulia, e noho mālie a hoʻokō koke i nā hana hoʻoponopono kūpono.
2.1 Ka lawelawe palekana ʻana i nā mea hoʻoheheʻe organik
ʻO nā mea hoʻoheheʻe organik maʻamau e komo pū me toluene, acetone, ethanol, methyl ethyl ketone, trichloroethylene a me carbon tetrachloride. ʻO ka hapa nui o nā mea hoʻoheheʻe organik he mea lapalapa a hoʻā i lalo o ke kiʻekiʻe.-nā kūlana mahana a i ʻole kokoke i nā lapalapa ahi. E mālama iā lākou ma nā wahi anuanu kahi mamao aku mai nā kumu hoʻā. Mai hoʻomehana pololei i nā ipu hoʻoheheʻe ma luna o nā kapuahi uila; wai-ʻOi aku ka makemake o ka hoʻomehana ʻana i ka ʻauʻau ke pono ka hoʻomehana ʻana. Inā he ahi, e kinai i nā lapalapa me ka lole pulu, ke one maikaʻi, ke kalapona-nā mea kinai ʻokikene, kalapona-nā mea kinai ahi tetrachloride a i ʻole nā mea kinai ahi huʻa. Mai hoʻopili i ka wai a i ʻole ka wai-waikawa i hoʻokumu ʻia-nā mea kinai alkali.
He leʻaleʻa nā mea hoʻoheheʻe organik a he ʻokoʻa nā pae ʻawahia. Pono e hana ʻia nā hana āpau i loko o nā uhi uahi me ka ea kūpono.
2.2 Ka lawelawe palekana ʻana i nā waikawa a me nā alkalis
Hoʻohana nā hoʻokolohua i nā mea ikaika-nā hopena waikawa e like me ka waikawa sulfuric, ka waikawa nitric, ka waikawa hydrochloric, ka waikawa hydrofluoric a me ka aqua regia, a me nā mea ikaika-nā hopena alkali e komo pū ana me ka sodium hydroxide a me ka potassium hydroxide. He mea ʻino loa kēia mau mea i ka ʻili kanaka a me nā lole, e pono ai ke kaohi pono ʻana i ka palekana hana.
E hoʻouka i nā ʻōnaehana hoʻoulu ea a me ka hoʻopau ʻana i nā wahi i hiki ai ke hōʻiliʻili i nā mahu waikawa a alkali paha.
Pono nā mea hana e ʻaʻahu i nā lako palekana kūpono e like me nā mīkina lima laholio a me nā respirators.
Mai hoʻokomo i nā pipettes i loko o ka waha me nā ʻōmole waikawa a alkali paha; e hoʻohana i nā pipettes i hoʻopili ʻia me nā kukui laholio.
E akahele i ka wā e lawe ʻia ai e pale aku i ka hāʻule ʻana a i ʻole ka haki ʻana o ka ʻōmole. E kuhikuhi i nā puka ʻōmole mai nā limahana i ka wā e wehe ai i nā ipu.
E hoʻohui mālie i ka waikawa sulfuric i loko o ka wai no ka hoʻoheheʻe ʻana. Mai ninini i ka wai i loko o ka waikawa sulfuric i hoʻopaʻa ʻia.
Ma mua o ka hoʻopau ʻana, e hoʻokahe i nā waikawa a i ʻole nā alkali i hoʻopaʻa ʻia me ka wai, a laila e hana i ka hoʻopau ʻana me ka hoʻohana ʻana i nā hopena alkali a waikawa paha e pili ana.
Pono e hoʻokahe loa ʻia nā kīʻaha hakahaka i piha i nā waikawa a i ʻole nā alkali i hoʻopaʻa ʻia ma mua, e holoi pinepine ʻia me ka wai, a laila e hoʻomaʻemaʻe mau ʻia.
I ka hanana o ka waikawa-nā kuni alkali, e holoi koke i nā ʻiʻo i hoʻopilikia ʻia me ka wai e kahe ana he nui. Inā komo nā pīpī i loko o nā maka, e hoʻomaʻū koke i nā maka me ka nui o ka wai piula. E ʻimi koke i ka lāʻau lapaʻau ma hope o ka holoi ʻana, me ka nānā ʻole i ke koʻikoʻi o ke kuni a i ʻole ka ʻike ʻia ʻana o ka maka.
2.3 Ka lawelawe palekana ʻana i nā kinoea
Hoʻolako ʻia nā kinoea hoʻokolohua ma o ke kiʻekiʻe-nā pahu kaomi a i ʻole nā paipu kinoea. ʻO ka hoʻohuihui ʻana i kekahi mau kinoea e hopena i ke kuni ʻana a i ʻole ka pahū ʻana.
He kala nā pahu kinoea-ua code ʻia a ua lepili ʻia e ʻike i nā kinoea i loko. Hoʻopaʻa nā cylinders i ke kinoea ma ke kaomi kiʻekiʻe; hiki i nā cylinders i hoʻopiha hou ʻia ma kahi o 150 kg/cm²Hoʻopili ʻia nā hana palekana kūikawā i ka wā e mālama ai a me ka hoʻohana ʻana.
E pale i ka lā pololei no nā pahu kinoea i ke kauwela. E mālama i nā mea lapalapa a me nā kumu hoʻā mai ka pahu.-nā wahi mālama.
E mālama i nā hui kinoea e hana ana me ke ahi a pahū paha i ka wā e hoʻopili ai (e like me nā pahu hydrogen a me ka oxygen) ma nā lumi kaʻawale e pale aku i nā pōpilikia i hoʻokumu ʻia e ka liki kinoea.
Mai hoʻopau loa i ke kinoea o ka pahu; e mālama i kekahi koena o ke kaomi i loko o nā pahu.
E pale i ka haumia o ka ʻaila ma nā kiwikā a me nā kīʻaha o ka cylinder.
I ka hoʻohana ʻana i ka hydrogen, e hoʻomaʻemaʻe i ka ea mai loko mai o nā lako me ke kinoea inert, e nānā i ka ʻōnaehana holoʻokoʻa no nā leaka, a e hoʻokomo i nā mea pale flashback.
2.4 Ka lawelawe palekana ʻana i nā mea ʻawahia
E pale i ka lāʻau make i ka wā e hana ana me nā reagents kemika ʻawahia a me nā hui i nā hoʻokolohua. Eia nā kumumanaʻo palekana koʻikoʻi:
E hana i nā hana i loko o nā uhi uahi. E mālama i nā koena ʻōpala a me nā wai ʻōpala ma mua o ka hoʻolei ʻana iā lākou ma nā wahi palekana i koho ʻia.
E ʻaʻahu i nā mea hanu a me nā mīkina lima pale. E pale i ka hoʻopā ʻana i ka ʻili a me ka ʻai ʻana i nā mea ʻawahia ma ka waha.
E holoi pono i nā mīkina lima me ka wai ma mua o ka wehe ʻana iā lākou ma hope o ka pau ʻana o nā hoʻokolohua.
Ka manawa hoʻouna: Iulai-30-2026