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 dịka 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 ịgbakọ.
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