Nínú semikondokito-Àwọn ìwádìí ìlànà ẹ̀rọ, ìwẹ̀nùmọ́ kẹ́míkà túmọ̀ sí yíyọ onírúurú àwọn ohun ìdọ̀tí tàbí àwọn ohun ìdọ̀tí epo tí a fi sínú ojú àwọn semiconductors, àwọn ohun èlò irin àti àwọn ohun èlò yàrá ìwádìí. Ìwẹ̀nùmọ́ ń lo àwọn ohun èlò kẹ́míkà àti àwọn ohun èlò olómi láti fa àwọn ìhùwàsí kẹ́míkà àti àwọn ipa ìtújáde pẹ̀lú àwọn ohun ìdọ̀tí àti àwọn ohun ìdọ̀tí epo tí a fi sínú ojú iṣẹ́ náà. Àwọn ìwọ̀n ara bíi ultrasonication, heating àti vacuum pumping tún lè ṣeé lò láti mú àwọn ohun ìdọ̀tí kúrò láti ojú iṣẹ́ náà. Lẹ́yìn náà, a ó fi ọ̀pọ̀lọpọ̀ ìwọ̀n gíga fọ àwọn iṣẹ́ náà.-mimọ gbona-àti-omi tútù tí a ti yọ kúrò láti rí àwọn ojú ilẹ̀ tí ó mọ́.
1.1 Pataki Mimọ Kemika
Ìmọ́tótó kẹ́míkà ṣe pàtàkì fún gbogbo ìdánwò nínú ìdánwò ìlànà. Dídára ìmọ́tótó kẹ́míkà ní ipa pàtàkì lórí àwọn àbájáde ìdánwò. Ìmọ́tótó tí kò tọ́ lè yọrí sí àìṣedéédé tàbí àìdáa.-Àwọn àbájáde ìdánwò tó dára. Nítorí náà, òye àwọn iṣẹ́ àti ìlànà ìwẹ̀nùmọ́ kẹ́míkà ṣe pàtàkì fún àwọn ìdánwò ìlànà tó yọrí sí rere.
Gẹ́gẹ́ bí a ti mọ̀ dáadáa, ohun pàtàkì kan tí àwọn semiconductors ní ni pé wọ́n ní ìmọ̀lára gíga sí àwọn ohun ìdọ̀tí. Kódà wọ́n lè rí àwọn ohun ìdọ̀tí ní àwọn ẹ̀yà ara wọn.-fun-ipele miliọnu le yi awọn ohun-ini ti ara ti awọn semiconductors pada. Ohun-ini yii ni a lo lati ṣe awọn ẹrọ semiconductors pẹlu awọn iṣẹ oriṣiriṣi nipasẹ doping. Sibẹsibẹ, ohun-ini kanna yii n ṣẹda awọn ipenija fun semiconductors-Àwọn àyẹ̀wò ìlànà ẹ̀rọ. Àwọn ohun èlò ìtọ́jú kẹ́míkà, àwọn irinṣẹ́ ìṣiṣẹ́ àti omi ìfọmọ́ lè ṣiṣẹ́ gẹ́gẹ́ bí orísun ìbàjẹ́ ẹ̀gbin tó léwu. Kódà àwọn wafer semiconductor tó mọ́ yóò jìyà ìbàjẹ́ ẹ̀gbin tó hàn gbangba lẹ́yìn tí wọ́n bá ti fi ara wọn hàn fún ìgbà pípẹ́ sí afẹ́fẹ́ àyíká. Ìmọ́tótó kẹ́míkà ń mú ìbàjẹ́ ẹ̀gbin tó léwu kúrò, ó sì ń pa silicon tó mọ́ mọ́.-àwọn ojú ilẹ̀ wafer.
1.2 Ààyè ìwẹ̀nùmọ́ kẹ́míkà
Ìmọ́tótó kẹ́míkà ní pàtàkì jẹ́ ẹ̀ka mẹ́ta:
Fífọ ohun alumọni mọ́-àwọn ojú ilẹ̀ wafer;
Fífọ àwọn ohun èlò irin (fún àpẹẹrẹ, tungsten filaments fún evaporation elekitirodu, molybdenum sheets fún evaporation supports, aluminiomu alloys fún evaporation sources, chromium fún chromium-ṣíṣe ìbòjú bòmọ́lẹ̀);
Fífọ àwọn irinṣẹ́ àti àwọn ohun èlò ìtọ́jú ara (fún àpẹẹrẹ, àwọn ohun èlò ìtọ́jú irin, àwọn ọ̀pá quartz, àwọn ohun èlò ìtọ́jú gilasi, àwọn ohun èlò ìtọ́jú graphite, àwọn ọjà ṣíṣu àti rọ́bà).
1.3 Àwọn Irú Ẹ̀gbin Ẹ̀gbin Tó Wà Lórí Sílíkónì-Àwọn ojú ilẹ̀ Wafer
(1) Molekula-Iru Adsorption Alaimọ
Àwòrán molikula tó wọ́pọ̀-ṣe àwọn èròjà tí a fi sílíkọ́nì ṣe-Àwọn ohun èlò ìpara, resini àti epo tí a fi ń ṣe wáfer ní àwọn ohun èlò ìpara àdánidá tàbí àdàlú, àwọn resini àti epo. Àwọn ohun tí a máa ń lò nígbà tí a bá ń gé ohun èlò ìpara, lílọ àti dídán, sábà máa ń wà lára àwọn ohun èlò wọ̀nyí. Àwọn orísun mìíràn ni ìka ọwọ́, àwọn ohun èlò ìtọ́jú photoresist àti àwọn ohun èlò ìtọ́jú organic tí ó kù.-àwọn ohun tí a fi pòǹgbò omi.
Molikula-Àwọn ohun àìmọ́ irú wọn ni a máa ń fà mọ́ ara wọn tí a sì máa ń dè mọ́ sílíkọ́nì.-Àwọn ohun èlò ìfọkànsí oníná mànàmáná. Àwọn mókúlúkù fáìrì, résínì àti òróró kìí sábàá jẹ́-polar. Ìsopọ̀pọ̀ náà ń wá láti inú ìfàmọ́ra láàrín àwọn molecule àìmọ́ tí kò ní ìtẹ́lọ́rùn àti àwọn agbára ìṣẹ́kù tí kò ní ìtẹ́lọ́rùn ti àwọn átọ̀mù silikoni ojú ilẹ̀. Ìbáṣepọ̀ yìí dọ́gba pẹ̀lú agbára van der Waals láàrín àwọn molecule nínú àwọn kirisita molikula. Irú agbára ìfàmọ́ra bẹ́ẹ̀ jẹ́ aláìlera díẹ̀, wọ́n sì ń bàjẹ́ kíákíá pẹ̀lú ìjìnnà àárín molecular tí ń pọ̀ sí i. Ìwọ̀n ìbáṣepọ̀ tí ó gbéṣẹ́ jẹ́ nǹkan bí 2-3×10⁻⁸cm (2)-3 Å), tí a lè fi wé àwọn ìwọ̀n moleku. Nítorí náà, molikula jẹ́ molikula-Àwọn ohun àìmọ́ irú náà ni a lè mú kúrò ní ìrọ̀rùn ní ìfiwéra pẹ̀lú àwọn ohun tí ó wà nínú rẹ̀.
Àmì pàtàkì mìíràn ni pé ọ̀pọ̀lọpọ̀ àwọn ohun èlò ìṣiṣẹ́ ara ni-irú àwọn ohun ìbàjẹ́ ni omi-Àwọn àdàpọ̀ oní-ẹ̀dá tí kò lè yọ́. Fífàmọ́ra wọn ń mú kí sílíkónì jẹ́-Àwọn ilẹ̀ wafer tí ó ní ìgbóná omi, èyí tí ó ń dí ìfọwọ́sowọ́pọ̀ tó munadoko láàrín omi tí a ti yọ kúrò nínú omi/àsìdì-Àwọn omi alkali àti àwọn ojú omi wafer. Èyí ń dènà àwọn ohun èlò ìtọ́jú láti má ṣe bá àwọn èròjà ojú ilẹ̀ lò, ó sì ń dènà ìwẹ̀nùmọ́ kẹ́míkà tó gbéṣẹ́.
(2) Ionic-Iru Adsorption Alaimọ
ion ti a wọpọ-ṣe àwọn ohun àìmọ́ tí a fi sínú ohun ọ̀ṣọ́ sílíkọ́nì-Àwọn ilẹ̀ wafer pẹ̀lú K⁺, Ná⁺, Ká²⁺, Mg²⁺, Fe²⁺, H⁺, OH⁻, F⁻, Cl⁻, S²⁻, CO₃²⁻àti bẹ́ẹ̀ bẹ́ẹ̀ lọ. Àwọn ẹ̀gbin wọ̀nyí wá láti oríṣiríṣi orísun: afẹ́fẹ́ àyíká, àwọn ohun èlò àti ohun èlò, àwọn ohun èlò kẹ́míkà, àwọn ohun èlò ìtọ́jú tó lọ́ra,-omi mimọ ti a ti yọ kuro ninu omi, omi titẹ omi, ẹmi ti a ti yọ jade ati òógùn oniṣẹ.
Àwọn Íóníkì-Iru gbigba ni pataki jẹ ti kemisorption. Awọn ions alaimọ sopọ mọ awọn oju omi wafer nipasẹ kemikali-Àwọn agbára ìdè. Ìwọ̀n ìjìnnà láàrín àwọn ion àìmọ́ àti àwọn átọ̀mù ojú ilẹ̀ kúrú gan-an, débi pé a lè ka àwọn ion tí a fà mọ́ra sí apá kan ti ìlà sílíkọ́nì. Àwọn àìmọ́ ion tí a fà mọ́ra lè ṣiṣẹ́ gẹ́gẹ́ bí ibi ìdẹkùn: àwọn kan so àwọn elektron lattice ọ̀fẹ́ mọ́ra wọ́n sì ń ṣiṣẹ́ gẹ́gẹ́ bí àwọn olùgbà; àwọn mìíràn ń dẹ ihò ọ̀fẹ́ mọ́ra wọ́n sì ń ṣiṣẹ́ gẹ́gẹ́ bí olùfúnni. Nítorí agbára kemisorption tó lágbára, yíyọ àwọn àìmọ́ ion kúrò jẹ́ ohun tó ṣòro ju yíyọ àwọn molecule contaminants kúrò lọ.
(3) Àtọ̀mù-Iru Adsorption Alaimọ
Àtọ̀mù-Àwọn ohun ìbàjẹ́ ojú ilẹ̀ ni àwọn átọ̀mù irin bíi wúrà, fàdákà, bàbà, irin àti nikẹ́lì. Àwọn átọ̀mù irin wọ̀nyí sábà máa ń wáyé nípasẹ̀ àwọn ìyípadà ìyípadà nínú àwọn ohun èlò ìtújáde acid, tí wọ́n sì máa ń wọ́ sí orí sílíkọ́nì.-àwọn ojú ilẹ̀ wafer.
Àtọ̀mù-Iru fifamọra naa n fi agbara isopọ ti o lagbara julọ han ati pe o nira julọ lati paarẹ.-Àwọn átọ̀mù irin bíi wúrà àti pílánẹ́ẹ̀tì kò fi bẹ́ẹ̀ ṣiṣẹ́ pẹ̀lú àwọn ásíìdì àti alkalis lásán. Nítorí náà, a nílò àwọn ohun èlò pàtàkì bíi aqua regia láti ṣẹ̀dá àwọn èròjà tí ó lè yọ́. Lẹ́yìn náà, a máa fi omi wẹ̀ àwọn irú irin onípele gíga kúrò.-omi mímọ́ tí a ti yọ kúrò.
1.4 Silikoni Gbogbogbo-Ilana Mimọ Wafer
Gẹ́gẹ́ bí a ti ṣe àgbéyẹ̀wò rẹ̀ lókè, molikula-Ó rọrùn láti mú àwọn èérí irú náà kúrò. Àwọn èérí molecule tó kù lè bo àwọn ion-àti átọ́mù-Iru awọn idoti ki o si dena yiyọ wọn. Nitorinaa, awọn idoti molikula gbọdọ kọkọ yọ patapata kuro lakoko silikoni-ìwẹ̀nùmọ́ kẹ́míkà wafer.
Àwọn Íóníkì-àti átọ́mù-Àwọn ohun tí ó ní ìdọ̀tí ni a máa ń fi agbára ìdarí ilẹ̀ tó lágbára sí i. Àwọn ohun tí ó ní ìdọ̀tí átọ́míìkì sábà máa ń wà ní ìwọ̀n díẹ̀, wọ́n sì máa ń wà láìsí àwọn ásíìdì àti alkalis; aqua regia tàbí hydrogen acid nìkan ló lè yọ́ wọn.-Àwọn omi peroxide. Aqua regia àti hydrogen peroxide acidic náà máa ń yọ́ àwọn èérí ionic. Iṣẹ́ ìṣiṣẹ́ déédéé ń lo acid-A ó fi omi alkali tàbí hydrogen peroxide alkaline bo àwọn ohun tí ó ní ionic lé lórí láti kọ́kọ́ bọ́ àwọn ohun tí ó ní ionic kúrò. A ó wá fi aqua regia tàbí acidic hydrogen peroxide yọ àwọn ohun tí ó ní ionic kúrò. A ó fi omi wẹ̀ ẹ́ ní ìkẹ́yìn pẹ̀lú omi gíga.-omi mimọ ti a ti yọ kuro ni ipari ilana naa.
Ni ṣoki, silikoni gbogbogbo-Ìtẹ̀lé ìfọmọ́ wafer ni:→Yíyọ ion kúrò→Àtọ̀mù-yiyọkuro ẹgbin kuro→Ti yọ kuro ninu ara ẹni-fifọ omi.
Àwọn wafers silikoni gbọ́dọ̀ ṣe ìwẹ̀nùmọ́ kẹ́míkà kí a tó ṣe gbogbo ìdánwò. Síbẹ̀síbẹ̀, ipò ojú ilẹ̀ yàtọ̀ síra láti sáré sí sáré. Nítorí náà, àwọn kẹ́míkà mímọ́ àti àwọn ibi tí a fẹ́ ṣe pàtàkì yàtọ̀ síra. Àwọn iṣẹ́ ìwẹ̀nùmọ́ tó wúlò rọrùn. Àwọn ọ̀nà kọnkéré àti ìgbésẹ̀ ni a gbọ́dọ̀ pinnu lórí ọ̀ràn kan.-by-ipilẹ ọran ni ibamu si mimọ gangan-awọn ibeere ipa.
1.5 Ìtọ́jú Ìmọ́tótó fún Àwọn Irin àti Ohun Èlò Wọ́pọ̀
Àwọn ohun èlò irin àti àwọn irinṣẹ́ yàrá jẹ́ orísun pàtàkì ti silikoni-ìbàjẹ́ wafer. Mímú àwọn irin àti ohun èlò mímọ́ dáadáa jẹ́ dandan láti rí i dájú pé wafer jẹ́ òótọ́.-ìmọ́tótó ojú ilẹ̀. Ìlànà ìwẹ̀nùmọ́ gbogbogbò fún àwọn irin àti ohun èlò ni: mú àwọn ohun tí ó lè fa ọrá kúrò ní àkọ́kọ́; ṣe ìfọ́ tàbí fífọ pẹ̀lú ásíìdì, alkalis, omi ìfọ́ tàbí aqua regia; kí o sì parí rẹ̀ nípa fífi omi wẹ̀ ẹ́ dáadáa pẹ̀lú omi gíga.-omi mímọ́ tí a ti yọ kúrò.
2 Ìmọ̀ Ààbò
Àwọn ìdánwò sábà máa ń lo onírúurú kẹ́míkà àti gáàsì, títí bí ásíìdì tó lè jóná, tó lè bú gbàù, tó lè mú kí ó léwu àti tó lè ba nǹkan jẹ́.-Àwọn ohun alkali. Ìtọ́jú tí kò tọ́ lè fa ìjànbá. Àwọn ìgbésẹ̀ ìdènà gbọ́dọ̀ jẹ́ pàtàkì. Tí ìjànbá bá ṣẹlẹ̀, fara balẹ̀ kí o sì ṣe àwọn ìgbésẹ̀ àtúnṣe tó yẹ kí o ṣe kíákíá.
2.1 Lilo ailewu fun awọn ohun elo olomi adayeba
Àwọn ohun èlò tí a sábà máa ń lò nínú ohun èlò tí a fi ń yọ́ omi jẹ́ toluene, acetone, ethanol, methyl ethyl ketone, trichloroethylene àti carbon tetrachloride. Ọ̀pọ̀lọpọ̀ àwọn ohun èlò tí a fi ń yọ́ omi jẹ́ ohun tí ó lè jóná, wọ́n sì lè jóná lábẹ́ agbára gíga.-tabi nitosi ina ti o ṣii. Tọju wọn si awọn ipo tutu ti o jina si awọn orisun ina. Maṣe mu awọn apoti epo gbona taara lori awọn adiro ina; omi-A fẹ́ràn gbígbóná ìwẹ̀ nígbà tí ó bá pọndandan láti gbóná. Tí iná bá jó, fi aṣọ ọ̀rinrin, iyanrìn díẹ̀, àti erogba pa iná náà.-àwọn ohun èlò ìpaná dioksidì, erogba-àwọn ohun ìpaná tetrachloride tàbí àwọn ohun ìpaná foomu. Má ṣe fi omi tàbí omi sí i láéláé.-acid ti o da lori-àwọn ohun èlò ìpaná alkali.
Àwọn ohun èlò olómi oní-ẹ̀dá jẹ́ èyí tí ó lè yí padà, wọ́n sì ní onírúurú ìpele ìpalára. Gbogbo iṣẹ́ ni a gbọ́dọ̀ ṣe nínú àwọn ihò èéfín pẹ̀lú afẹ́fẹ́ tó péye.
2.2 Ìtọ́jú Ààrùn àti Alkali láìléwu
Awọn idanwo lo awọn irinṣẹ to lagbara-àwọn omi acid bíi sulfuric acid, nitric acid, hydrochloric acid, hydrofluoric acid àti aqua regia, àti àwọn omi tó lágbára-Àwọn omi alkali pẹ̀lú sodium hydroxide àti potassium hydroxide. Àwọn nǹkan wọ̀nyí máa ń jẹ́ ìbàjẹ́ púpọ̀ sí awọ ara àti aṣọ ènìyàn, wọ́n sì nílò ìṣàkóso ààbò iṣẹ́ pẹ̀lú ìṣọ́ra.
Fi awọn eto ategun ati eefin ti o munadoko sii ni awọn agbegbe nibiti awọn eefin aisedi tabi alkali le kojọ.
Àwọn olùṣiṣẹ́ gbọ́dọ̀ wọ àwọn ohun èlò ààbò tó yẹ bíi ibọ̀wọ́ àti ẹ̀rọ atẹ́gùn.
Má ṣe lo omi acid tàbí alkali láti ẹnu rẹ; lo àwọn pipette tí a fi àwọn bulbulu roba sí.
Ṣọ́ra nígbà tí o bá ń gbé igo náà lọ kí ìgò náà má baà já tàbí kí ó fọ́. Tọ́jú àwọn ihò ìgò náà sí ibi tí àwọn òṣìṣẹ́ ń ṣí àwọn àpótí ìgò náà.
Máa fi sulfuric acid sínú omi díẹ̀díẹ̀ kí o tó lè yọ́ ọ. Má ṣe da omi sínú sulfuric acid tó wà nínú rẹ̀.
Kí ó tó di aláìlera, fi omi pò àwọn ásíìdì tàbí alkalis tí a kó jọpọ̀, lẹ́yìn náà, ṣe àìlera nípa lílo àwọn àlùkálíìkì tàbí àsìdì tí ó báramu.
Àwọn ohun èlò ìdọ̀tí tí ó ní àwọn ásíìdì tàbí alkalis tẹ́lẹ̀ gbọ́dọ̀ jẹ́ èyí tí a ti fa omi dànù pátápátá, kí a fi omi wẹ̀ wọ́n lẹ́ẹ̀kọ̀ọ̀kan, lẹ́yìn náà a ó fi wọ́n sí àwọn ìlànà ìwẹ̀nùmọ́ déédéé.
Tí acid bá ṣẹlẹ̀-Ó máa ń jóná, ó sì máa ń fi omi tó pọ̀ tó ń ṣàn fọ àsopọ̀ tó ní àrùn náà lẹ́sẹ̀kẹsẹ̀. Tí ìfọ́nká bá wọ ojú, fi omi tó pọ̀ tó ń tú omi sí ojú kíákíá. Wá ìtọ́jú ìṣègùn lẹ́sẹ̀kẹsẹ̀ lẹ́yìn tí o bá ti fi omi wẹ̀ ẹ́, láìka bí iná ṣe ń jó tàbí bí ojú ṣe ń tàn án.
2.3 Ìtọ́jú Ààbò fún Àwọn Gáàsì
A pese awọn gaasi idanwo nipasẹ giga-Àwọn sílíńdà ìfúnpá tàbí àwọn òpópónà gaasi. Dídàpọ̀ àwọn gáàsì kan lè yọrí sí jíjóná tàbí ìbúgbàù.
Àwọ̀ ni àwọn sílíńdà gáàsì-tí a fi àmì sí láti fi dá àwọn gáàsì tí ó wà nínú rẹ̀ mọ̀. Àwọn sílíńdà máa ń gbé gáàsì dúró ní ìfúnpá gíga; àwọn sílíńdà tuntun tí a kún máa ń dé nǹkan bí 150 kg/cm²Àwọn ìlànà ààbò pàtàkì ló wà nígbà tí a bá ń kó wọn pamọ́ àti nígbà tí a bá ń lò wọ́n.
Yẹra fún ìtànṣán oòrùn tààrà fún àwọn sílíńdà gaasi ní ìgbà ẹ̀ẹ̀rùn. Pa àwọn ohun èlò tí ó lè jóná àti àwọn orísun iná mọ́ kúrò nínú sílíńdà-awọn agbegbe ibi ipamọ.
Pa awọn asopọ gaasi ti o nsise bi iná tabi gbigbona nigbati o ba kan ara wọn (fun apẹẹrẹ awọn silinda hydrogen ati atẹgun) sinu awọn yara lọtọ lati yago fun awọn ijamba ti jijo gaasi yoo fa.
Má ṣe tú gáàsì sílíńdà jáde pátápátá; pa ìfúnpá díẹ̀ mọ́ nínú àwọn sílíńdà.
Dènà ìbàjẹ́ ọrá lórí àwọn fálùfù sílíńdà àti àwọn ìdènà.
Nígbà tí o bá ń lo hydrogen, yọ afẹ́fẹ́ kúrò nínú ẹ̀rọ pẹ̀lú gaasi aláìṣiṣẹ́, ṣe àyẹ̀wò gbogbo ètò náà fún jíjó, kí o sì fi àwọn ohun tí ń dènà ìrántí padà síbẹ̀.
2.4 Ìtọ́jú Ààbò fún Àwọn Ohun Èlò Tó Lè Mú Èèyàn Lára
Dènà majele nígbà tí o bá ń ṣiṣẹ́ pẹ̀lú àwọn ohun tí ó ń fa majele àti àwọn èròjà nínú àwọn ìwádìí. Àwọn ìlànà ààbò pàtàkì ni wọ̀nyí:
Ṣe iṣẹ́ nínú àwọn ihò èéfín. Tọ́jú àwọn ìdọ̀tí àti omi ìdọ̀tí kí o tó dà wọ́n sí àwọn ibi tí ó dájú.
Wọ àwọn ohun èlò atẹ́gùn àti ìbọ̀wọ́ ààbò. Yẹra fún fífi ọwọ́ kan awọ ara àti mímu àwọn ohun èlò olóró ní ẹnu láìka iye owó tí ó lè ná.
Fi omi fọ awọn ibọwọ daradara ki o to yọ wọn kuro lẹhin ti o ba ti pari awọn idanwo naa.
Àkókò ìfìwéránṣẹ́: Oṣù Keje-30-2026