סיווג פרוסות סיליקון

Oct 24, 2024 השאר הודעה

ניקיון פיזי
ישנן שלוש שיטות לניקוי פיזי. ① צחצוח או קרצוף: יכול להסיר זיהום חלקיקים ואת רוב הסרטים המחוברים לפרוסה. ② ניקוי בלחץ גבוה: נוזל מרוסס על משטח הפרוסות, ולחץ הזרבובית גבוה עד כמה מאות אטמוספרות. ניקוי בלחץ גבוה מסתמך על פעולת ההתזה, ולא קל לשרוט או להינזק את הפרוסה. עם זאת, ריסוס בלחץ גבוה יפיק חשמל סטטי, שניתן להימנע ממנו על ידי התאמת המרחק והזווית בין הזרבובית לפרוסה או הוספת חומרים אנטי סטטיים. ③ ניקוי על-קולי: אנרגיית קול על-קולית מועברת לתמיסה, והזיהום שעל הפרוסה נשטף על-ידי קוויטציה. עם זאת, קשה יותר להסיר חלקיקים קטנים מ-1 מיקרון מתוך רקיק בדוגמת. הגדלת התדר לפס התדרים הגבוה במיוחד תשיג השפעות ניקוי טובות יותר.
ניקוי כימי
ניקוי כימי נועד להסיר זיהום בלתי נראה מאטומים ויונים. ישנן שיטות רבות, כולל מיצוי ממסים, כבישה (חומצה גופרתית, חומצה חנקתית, אקווה רג'יה, חומצות מעורבות שונות וכו') ושיטת פלזמה. ביניהם, לשיטת ניקוי מערכת מי חמצן יש השפעה טובה ופחות זיהום סביבתי. השיטה הכללית היא לנקות תחילה את רקיקת הסיליקון בנוזל חומצי עם יחס הרכב של H2SO4:H2O2=5:1 או 4:1. תכונת החמצון החזקה של תמיסת הניקוי מפרקת ומסירה חומרים אורגניים; לאחר שטיפה במים טהורים, הוא מנוקה עם תמיסת ניקוי אלקלית עם יחס הרכב של H2O:H2O2:NH4OH=5:2:1 או 5:1:1 או 7:2:1. בשל החמצון של H2O2 והקומפלקס של NH4OH, יוני מתכת רבים יוצרים קומפלקסים מסיסים יציבים ומתמוססים במים; לאחר מכן נעשה שימוש בתמיסת ניקוי חומצית עם יחס הרכב של H2O:H2O2:HCL=7:2:1 או 5:2:1. עקב חמצון H2O2 והתמוססות חומצה הידרוכלורית, כמו גם יצירת קומפלקס של יוני כלוריד, מתכות רבות יוצרות יונים מורכבים מסיסים במים, ובכך משיגות את מטרת הניקוי.
ניתוח אטומי נותב רדיואקטיבי וניתוח ספקטרומטריית מסה מראים כי ההשפעה הטובה ביותר של ניקוי פרוסות סיליקון היא שימוש במערכת מי חמצן, וכל הריאגנטים הכימיים המשמשים, H2O2, NH4OH ו- HCl, ניתנים לנידוף לחלוטין. בעת ניקוי פרוסות סיליקון עם H2SO4 ו-H2O2, על פני השטח של פרוסת הסיליקון יישארו כ-2×1010 אטומים לסנטימטר רבוע של אטומי גופרית, אותם ניתן להסיר לחלוטין באמצעות תמיסת הניקוי החומצית האחרונה. השימוש במערכת H2O2 לניקוי פרוסות סיליקון אינו משאיר שאריות, הוא פחות מזיק, וגם מועיל לבריאות העובדים ולהגנת הסביבה. לאחר טיפול בכל תמיסת ניקוי בניקוי פרוסות סיליקון, יש לשטוף אותן היטב במים טהורים במיוחד.