Na semiconductor―Nnwale usoro ngwaọrụ, nhicha kemịkalụ na-ezo aka n'iwepụ ihe ndị na-emerụ ahụ ma ọ bụ ihe ndị na-emerụ mmanụ dị iche iche a na-etinye n'elu semiconductor, ihe ígwè na ngwa ụlọ nyocha. Nhicha na-eji ihe ndị na-eme kemịkalụ na ihe ndị na-agbaze organic iji kpalite mmeghachi omume kemịkalụ na mmetụta mgbaze na ihe ndị na-adịghị ọcha na ihe ndị na-emerụ mmanụ a na-etinye n'elu ihe ndị na-arụ ọrụ. Enwere ike itinye usoro anụ ahụ dịka ultrasonication, heating na vacuum pumping iji wepụ ihe ndị na-adịghị ọcha site na elu ihe ndị na-arụ ọrụ. A na-asachapụ ihe ndị na-arụ ọrụ na nnukwu nnukwu ihe ndị dị elu.―ịdị ọcha na-ekpo ọkụ―na―mmiri oyi kpọnwụrụ akpọnwụ iji nweta ebe dị ọcha.
1.1 Mkpa nke nhicha kemịkalụ
Nhicha kemịkalụ dị mkpa maka nnwale ọ bụla n'ime nnwale usoro. Ọdịdị nhicha kemịkalụ na-emetụta nsonaazụ nnwale ahụ nke ukwuu. Nhicha na-adịghị mma nwere ike ibute ọdịda ma ọ bụ adịghị mma.―Nsonaazụ nnwale dị mma. Ya mere, ịghọta ọrụ na ụkpụrụ nke nhicha kemịkal dị oke mkpa maka nnwale usoro na-aga nke ọma.
Dịka a maara nke ọma, otu ihe dị mkpa nke semiconductor bụ na ha na-enwe mmetụta dị ukwuu n'ebe ihe ndị na-adịghị ọcha dị.―kwa―nde ọkwa nwere ike ịgbanwe ihe ndị dị na semiconductor. A na-eji ihe a emepụta ngwaọrụ semiconductor nwere ọrụ dị iche iche site na doping. Agbanyeghị, otu ihe a na-akpata ihe ịma aka maka semiconductor―Nnwale usoro ngwaọrụ. Ihe ndị na-emepụta kemịkalụ, ngwaọrụ nhazi na mmiri nhicha nwere ike ịbụ isi iyi nke mmerụ ahụ na-emerụ ahụ. Ọbụna wafer semiconductor dị ọcha ga-ata ahụhụ mmerụ ahụ na-adịghị ọcha mgbe ekpughere ya ruo ogologo oge na ikuku gburugburu. Nhicha kemịkalụ na-ewepụ mmetọ na-emerụ ahụ ma na-eme ka silicon dị ọcha―elu wafer.
1.2 Oke nhicha kemịkalụ
Ịsacha kemịkalụ na-ekpuchikarị ụdị atọ:
Nhicha nke silicon―elu wafer;
Nhicha nke ihe ndị e ji ígwè mee (dịka ọmụmaatụ, eriri tungsten maka elektrọd evaporation, mpempe akwụkwọ molybdenum maka nkwado evaporation, alloy aluminom maka isi mmalite evaporation, chromium maka chromium―imepụta ihe mkpuchi ihu);
Nhicha nke ngwaọrụ na arịa (dịka ọmụmaatụ, tweezers ígwè, tube quartz, akpa iko, ebu graphite, ngwaahịa plastik na rọba).
1.3 Ụdị Ihe Na-adịghị Mma nke Silikọn―Ebe Wafer dị
(1) Molekụlaịkị―Ụdị Adsorption Na-adịghị Mma
Mkpụrụ ndụ ihe nketa nkịtị―mepụta ihe ndị na-emerụ emerụ nke a na-etinye na silicon―Ebe a na-etinye wafer gụnyere mmanụ eke ma ọ bụ nke e ji aka mee, resin na mmanụ. Ihe ndị na-adịghị ọcha e ji aka mee mgbe a na-egbutu ihe ndị e ji aka mee, na-egweri ihe na-eme ka ihe dị ọcha na-adabakarị n'ụdị a. Ebe ndị ọzọ e si enweta ya gụnyere mkpịsị aka, ihe fọdụrụ n'ime fotoresist na ihe ndị fọdụrụ n'ime organic.―nkwụnye ihe mgbaze.
Molekụlaịkị―Ụdị ihe ndị na-adịghị ọcha na-abụkarị ihe a na-etinye n'ahụ ma jikọta ya na silicon―elu wafer site na mmetụta electrostatic. Mkpụrụ ndụ nke mmanụ, resin na mmanụ anaghị adịkarị―polar. Njikọ na-esite na mmata dị n'etiti molekul ndị na-adịghị ọcha na ike ndị na-enweghị afọ ojuju nke atọm silicon dị n'elu. Mmekọrịta a yiri ike van der Waals n'etiti molekul dị na kristal molekul. Ike ndị dị otú ahụ na-adịghị ike ma na-ere ngwa ngwa na-abawanye anya n'etiti molekul. Oke mmekọrịta dị irè dị ihe dị ka 2―3×10⁻⁸cm (2)―3 Å), nke a na-atụnyere dayameta nke molekul. Ya mere, molekul bụ molekul.―Enwere ike iwepụ ihe ndị na-adịghị ọcha n'ụdị ahụ ngwa ngwa.
Ihe ọzọ dị mkpa bụ na ọtụtụ ihe ndị dị ndụ bụ na ha na-eme ka ọtụtụ molekul dị n'ime ahụ.―ụdị ihe ndị na-emerụ ahụ bụ mmiri―ihe ndị dị ndụ na-anaghị agbaze agbaze. Mmịpụta ha na-eme ka silicon dị―elu wafer hydrophobic, nke na-egbochi mmekọrịta dị irè n'etiti mmiri deionized / acid―ihe ngwọta alkali na elu wafer. Nke a na-egbochi ihe ndị na-emegharị ahụ iji mekọrịta ihe na ihe ndị dị n'elu ma na-egbochi nhicha kemịkal dị irè.
(2) Ionic―Ụdị Adsorption Na-adịghị Mma
Ion nkịtị―mepụta ihe ndị na-adịghị ọcha nke a na-etinye na silicon―elu wafer gụnyere K⁺, Na⁺, Ca²⁺, Mg²⁺, Fe²⁺, H⁺, OH⁻, F⁻, Cl⁻, S²⁻, Kọntinent₃²⁻na ihe ndị ọzọ. Ihe ndị a na-adịghị ọcha sitere na ọtụtụ ebe dị iche iche: ikuku gburugburu, arịa na akụrụngwa, ihe ndị na-emepụta kemịkalụ, obere ihe ndị na-adịghị mma―mmiri e wepụrụ n'ọcha, mmiri ọkpọkọ, iku ume e kupụrụ na ọsụsọ onye na-arụ ọrụ.
Ionic―Ụdị nnabata na-abụkarị nke kemisorption. ion ndị na-adịghị ọcha na-ejikọta na elu wafer site na kemịkalụ.―ike njikọ. Nha nhata dị n'etiti ion ndị na-adịghị ọcha na atọm elu dị mkpụmkpụ nke ukwuu, nke mere na a pụrụ iwere ion ndị a na-etinye n'ime mmiri dị ka akụkụ nke lattice silicon. Ihe ruru unyi ionic ndị a na-etinye n'ime mmiri nwere ike ịrụ ọrụ dị ka ebe a na-ejide ihe: ụfọdụ na-ejikọ elektrọn ndị na-enweghị oghere ma na-eje ozi dị ka ndị na-anabata ihe; ndị ọzọ na-ejide oghere ndị na-enweghị oghere ma na-arụ ọrụ dị ka ndị na-enye onyinye. N'ihi ike chemisorption siri ike, iwepụ ihe ruru unyi ionic siri ike karịa iwepụ ihe ruru unyi molekul.
(3) Atọm―Ụdị Adsorption Na-adịghị Mma
Atọm―Ihe ndị na-emerụ ahụ n'elu bụ atọm ígwè dịka ọlaedo, ọlaọcha, ọla kọpa, ígwè na nickel. Atọm ígwè ndị a na-abụkarị site na mmeghachi omume mbelata na ihe ndị na-eme ka acidic kpụọ, na-abanye na silicon.―elu wafer.
Atọm―ụdị absorption na-egosipụta ike njikọ kachasị ike ma ọ siri ike iwepụ.―Atọm ígwè dịka ọlaedo na platinum anaghị emeghachi omume na asịd na alkalis nkịtị. Ya mere, a chọrọ ihe ndị pụrụ iche dịka aqua regia iji mepụta ihe ndị na-agbaze agbaze. A na-asacha ụdị ígwè dị mgbagwoju anya na nnukwu mmiri.―mmiri e gwepịara egwepịa nke ọma.
1.4 Silikọn Izugbe―Usoro nhicha Wafer
Dịka e nyochachara n'elu, ihe ndị dị na molekul―Ọ dị mfe iwepụ ihe ndị na-adịghị ọcha dị iche iche. Ihe ndị ọzọ na-emerụ molekul nwere ike ikpuchi ionic―na atọm―dee ihe ndị na-adịghị ọcha ma gbochie mwepụ ha. N'ihi ya, a ga-ebu ụzọ kpochapụ ihe ndị na-emerụ emerụ molekul kpamkpam n'oge silicon.―nhicha kemịkalụ wafer.
Ionic―na atọm―A na-amịkọrọ ihe ndị na-adịghị ọcha n'ụdị ha site n'iji ike dị elu mee ihe. Ihe ndị na-emerụ ahụ n'ime atọm na-adịkarị obere ma na-abanye n'ime asịd na alkalis nkịtị; a na-agbaze ha naanị site na aqua regia ma ọ bụ hydrogen acidic.―Ngwọta peroxide. Aqua regia na acidic hydrogen peroxide na-agbazekwa ihe ruru unyi ionic. Usoro ọrụ a na-ejikarị acid eme ihe―A na-eji mmiri alkali ma ọ bụ alkaline hydrogen peroxide wepụ ihe ndị na-adịghị ọcha na ...―mmiri dị ọcha nke e ji ion mee na-emecha usoro ahụ.
Na nchịkọta, silicon izugbe―Usoro nhicha wafer bụ: Ịbelata mmanụ→Mwepụ ion→Atọm―mwepụ adịghị ọcha→E wepụrụ ya na ion―ịsacha mmiri.
A ga-asachapụ wafer silicon tupu nnwale ọ bụla. Agbanyeghị, ọnọdụ elu dị iche iche site na ọsọ ruo ọsọ. Ya mere, kemịkalụ nhicha na ihe mgbaru ọsọ kacha mkpa dị iche iche. Usoro nhicha bara uru na-agbanwe agbanwe. A ga-ekpebi ụzọ na usoro simenti n'ihe gbasara ikpe.―by―ndabere ikpe dịka nhicha n'ezie si dị―ihe achọrọ maka mmetụta.
1.5 Ọgwụgwọ nhicha maka ọla na ihe ndị a na-ahụkarị
Ihe ndị e ji ígwè mee na ngwaọrụ ụlọ nyocha bụ isi ihe e ji esi silicon―Mmetọ wafer. Ọ dị mkpa ka e hichaa ígwè na arịa dị iche iche nke ọma iji hụ na wafer dị ọcha.―Ịdị ọcha n'elu. Ụkpụrụ nhicha izugbe maka ọla na ngwa bụ: wepụ ihe ndị na-emerụ emerụ na mmanụ buru ụzọ; mee ịcha ma ọ bụ saa ya na asịd, alkalis, ihe ngwọta ịsa ákwà ma ọ bụ aqua regia; ma mechaa jiri mmiri dị elu sachaa ya nke ọma.―mmiri e gwepịara egwepịa nke ọma.
2 Ihe Ọmụma Nchekwa
Nnwale na-ejikarị kemịkalụ na gas dị iche iche eme ihe, gụnyere asịd na-ere ọkụ, ihe mgbawa, ihe na-egbu egbu na ihe na-emebi emebi.―ihe ndị dị na alkali. Ijikwa ya nke ọma nwere ike ibute ihe mberede. Ekwesịrị ibu ụzọ mee ihe mgbochi. Ọ bụrụ na ihe mberede emee, nọrọ jụụ ma mee ihe ndị kwesịrị ekwesị ozugbo.
2.1 Ijikwa ihe ndị na-agbaze ihe ndị sitere n'okike n'enweghị nsogbu
Ihe ndị na-agbaze ihe ndị dị ndụ n'ime ha gụnyere toluene, acetone, ethanol, methyl ethyl ketone, trichlorethylene na carbon tetrachloride. Ọtụtụ ihe na-agbaze ihe ndị dị ndụ n'ime ha na-ere ọkụ ma na-agba ọkụ n'okpuru oke okpomọkụ.―ọnọdụ okpomọkụ ma ọ bụ nso ọkụ mepere emepe. Debe ha n'ebe dị jụụ ebe ọkụ na-anaghị agba. Ekpola ihe ndị na-agbaze ihe ọkụ ozugbo na stovu eletrik; mmiri―Ọ dị mma ka a na-ekpo ọkụ n'ime ụlọ ịsa ahụ mgbe ọ dị mkpa. Ọ bụrụ na ọkụ agbaa, jiri ákwà mmiri dị mmiri, ájá dị nro, na carbon gbanyụọ ọkụ ahụ.―ihe na-eme ka ihe na-egbu ọkụ dioxide, carbon―ihe mgbanyụ ọkụ tetrachloride ma ọ bụ ihe mgbanyụ ọkụ ụfụfụ. Etinyela mmiri ma ọ bụ mmiri―acid nke dabere na ya―ihe na-eme ka alkali gbazee.
Ihe mgbaze organic na-agbanwe agbanwe ma nwee oke nsí dị iche iche. A ga-arụ ọrụ niile n'ime mkpuchi anwụrụ ọkụ ma nwee ikuku zuru oke.
2.2 Ijikwa Asịd na Alkalis n'enweghị nsogbu
Nnwale na-eji ike siri ike―ihe ngwọta acid dị ka sulfuric acid, nitric acid, hydrochloric acid, hydrofluoric acid na aqua regia, yana ike―ihe ngwọta alkali gụnyere sodium hydroxide na potassium hydroxide. Ihe ndị a na-emebi akpụkpọ ahụ na uwe mmadụ nke ukwuu, nke chọrọ njikwa nchekwa ọrụ nke ọma.
Wụnye sistemu ikuku na ikuku na-ekupụ ihe nke ọma n'ebe ikuku asịd ma ọ bụ alkali nwere ike ịgbakọta.
Ndị ọrụ ga-eyi ihe nchekwa kwesịrị ekwesị dịka uwe aka rọba na ihe mkpuchi iku ume.
Ejila ihe ngwọta acid ma ọ bụ alkali nke pipette mee ihe n'ọnụ; jiri pipettes nke nwere bọlbụ rọba.
Kpachara anya mgbe ị na-ebuga karama ahụ iji gbochie ya ịgbaji ma ọ bụ gbawaa. Tụpụ oghere karama ahụ n'ebe ndị ọrụ nọ mgbe ị na-emepe akpa ahụ.
Tinye sọlfọlik acid nwayọ nwayọ n'ime mmiri mgbe niile maka ịgbaze ya. Awụpụla mmiri n'ime sọlfọlik acid a chịkọtara.
Tupu ị na-eme ka ihe dị n'ime ya dị n'ime ya, jiri mmiri gwakọta asịd ma ọ bụ alkalis ndị a kpọkọtara ọnụ, wee jiri mmiri alkali ma ọ bụ acid ndị kwekọrọ mee ihe.
A ga-agbapụta arịa ndị tọgbọ chakoo nke nwere asịd ma ọ bụ alkalis n'oge gara aga kpamkpam, jiri mmiri sachaa ha ugboro ugboro, wee jiri usoro nhicha ha mee ihe mgbe niile.
N'ihe gbasara acid―Ọkụ alkali na-ere ọkụ, jiri mmiri mmiri na-agbapụta sachaa anụ ahụ metụtara ozugbo. Ọ bụrụ na mmiri ahụ apụta n'anya, jiri nnukwu mmiri mmiri gbapụta mmiri n'anya gị. Chọọ ọgwụgwọ ozugbo mgbe ị sachara ya, n'agbanyeghị oke ọkụ ahụ ma ọ bụ ihe ọ bụla e ji anya kpughee.
2.3 Njikwa Gas n'enweghị nsogbu
A na-enye gas nnwale site na nnukwu gas―silinda nrụgide ma ọ bụ ọkpọkọ gas. Ịgwakọta ụfọdụ gas nwere ike ibute ọkụ ma ọ bụ mgbawa.
Silinda gas na-agba agba―e dere koodu ma dee akara iji chọpụta gas ndị dị na ya. Silinda na-ejide gas na nrụgide dị elu; silinda ndị e ji emeju ọhụrụ na-eru ihe dị ka 150 kg/cm²A na-etinye ihe nchebe pụrụ iche n'oge nchekwa na ojiji.
Zere ka anwụ na-acha kpọmkwem maka silinda gas n'oge ọkọchị. Debe ihe ndị na-ere ọkụ na ebe ọkụ na-esi apụta n'ebe dị anya na silinda.―ebe nchekwa.
Debe ihe abụọ gas ndị na-eme ka ọkụ ma ọ bụ mgbawa pụta mgbe ha metụrụ aka (dịka ọmụmaatụ hydrogen na oxygen cylinders) n'ime ụlọ dị iche iche iji zere ihe mberede nke mmiri gas na-agbapụta.
Etinyela gas silinda kpamkpam; jigide nrụgide fọdụrụ n'ime silinda.
Gbochie mmetọ mmanụ na valvụ silinda na ihe mkpuchi.
Mgbe ị na-eji hydrogen, wepụ ikuku n'ime ngwaọrụ site na iji gas na-anaghị arụ ọrụ, lelee sistemụ ahụ dum maka mmiri na-agbapụta, ma tinye ihe njide azụ.
2.4 Ijikwa Ihe Ndị Na-egbu Egbu nke Ọma
Gbochie nsi mgbe ị na-eji ihe ndị na-egbu egbu na ihe ndị mejupụtara ya arụ ọrụ n'oge nnwale. Isi ụkpụrụ nchekwa bụ ndị a:
Mee ọrụ n'ime ihe mkpuchi anwụrụ ọkụ. Gwọọ ihe mkpofu na mmiri mkpofu tupu ị tụfuo ha n'ebe a kapịrị ọnụ maka nchekwa.
Yiri ihe mkpuchi iku ume na uwe aka nchebe. Zere ka akpụkpọ ahụ metụ aka ma ọ bụ ịṅụ ihe ndị na-egbu egbu n'ọnụ n'agbanyeghị ihe ọ ga-efu.
Jiri mmiri sachaa aka uwe gị nke ọma tupu ị wepụ ha mgbe ịmechara nnwale.
Oge ozi: Julaị-30-2026