வேஃபர் சுத்தம் செய்வதற்கான கோட்பாடுகள், செயல்முறைகள், முறைகள் மற்றும் உபகரணங்கள்

படம்: தொகுதி-வகை மற்றும் ஒற்றை-வேஃபர் சுத்தம் செய்வதற்கு இடையிலான ஒப்பீடு

ஒரு பொதுவான வேஃபர் சுத்தம் செய்யும் செயல்முறை பின்வரும் முக்கிய படிகளை உள்ளடக்கியது:

1. முன் சுத்தம் செய்தல் (முன் சுத்தம் செய்தல்)

முன் சுத்தம் செய்வதன் நோக்கம், வேஃபர் மேற்பரப்பில் இருந்து தளர்வான அசுத்தங்கள் மற்றும் பெரிய துகள்களை அகற்றுவதாகும், இது பொதுவாக டீயோனைஸ் செய்யப்பட்ட நீர் (DI நீர்) கழுவுதல் மற்றும் மீயொலி சுத்தம் செய்தல் மூலம் அடையப்படுகிறது. டீயோனைஸ் செய்யப்பட்ட நீர் ஆரம்பத்தில் வேஃபர் மேற்பரப்பில் இருந்து துகள்கள் மற்றும் கரைந்த அசுத்தங்களை அகற்ற முடியும், அதே நேரத்தில் மீயொலி சுத்தம் செய்தல் துகள்களுக்கும் வேஃபர் மேற்பரப்புக்கும் இடையிலான பிணைப்பை உடைக்க குழிவுறுதல் விளைவுகளைப் பயன்படுத்துகிறது, இதனால் அவற்றை எளிதாக வெளியேற்ற முடியும்.

2. இரசாயன சுத்தம்

வேஃபர் சுத்தம் செய்யும் செயல்முறையின் முக்கிய படிகளில் ஒன்று வேதியியல் சுத்தம் செய்தல் ஆகும், வேஃபர் மேற்பரப்பில் இருந்து கரிமப் பொருட்கள், உலோக அயனிகள் மற்றும் ஆக்சைடுகளை அகற்ற வேதியியல் கரைசல்களைப் பயன்படுத்துகிறது.

கரிமப் பொருள் நீக்கம்: பொதுவாக, அசிட்டோன் அல்லது அம்மோனியா/பெராக்சைடு கலவை (SC-1) கரிம மாசுபடுத்திகளைக் கரைத்து ஆக்ஸிஜனேற்றம் செய்யப் பயன்படுகிறது. SC-1 கரைசலுக்கான பொதுவான விகிதம் NH₄OH ஆகும்.

₂ஓ₂

₂O = 1:1:5, வேலை செய்யும் வெப்பநிலை சுமார் 20°C.

உலோக அயனி நீக்கம்: நைட்ரிக் அமிலம் அல்லது ஹைட்ரோகுளோரிக் அமிலம்/பெராக்சைடு கலவைகள் (SC-2) வேஃபர் மேற்பரப்பில் இருந்து உலோக அயனிகளை அகற்றப் பயன்படுத்தப்படுகின்றன. SC-2 கரைசலுக்கான பொதுவான விகிதம் HCl ஆகும்.

₂ஓ₂

₂O = 1:1:6, வெப்பநிலை தோராயமாக 80°C இல் பராமரிக்கப்படுகிறது.

ஆக்சைடு நீக்கம்: சில செயல்முறைகளில், வேஃபர் மேற்பரப்பில் இருந்து பூர்வீக ஆக்சைடு அடுக்கை அகற்றுவது தேவைப்படுகிறது, இதற்காக ஹைட்ரோஃப்ளூரிக் அமில (HF) கரைசல் பயன்படுத்தப்படுகிறது. HF கரைசலுக்கான பொதுவான விகிதம் HF ஆகும்.

₂O = 1:50, மேலும் இதை அறை வெப்பநிலையில் பயன்படுத்தலாம்.

3. இறுதி சுத்தம்

வேதியியல் சுத்தம் செய்த பிறகு, வேஃபர்கள் பொதுவாக மேற்பரப்பில் எந்த இரசாயன எச்சங்களும் இல்லை என்பதை உறுதி செய்வதற்காக இறுதி சுத்தம் செய்யும் படிக்கு உட்படுகின்றன. இறுதி சுத்தம் முக்கியமாக முழுமையாக கழுவுவதற்கு டீயோனைஸ் செய்யப்பட்ட தண்ணீரைப் பயன்படுத்துகிறது. கூடுதலாக, ஓசோன் நீர் சுத்தம் (O₃/H₂O) வேஃபர் மேற்பரப்பில் இருந்து மீதமுள்ள மாசுபாடுகளை மேலும் அகற்றப் பயன்படுகிறது.

4. உலர்த்துதல்

சுத்தம் செய்யப்பட்ட வேஃபர்களை விரைவாக உலர்த்த வேண்டும், இதனால் வாட்டர்மார்க்ஸ் அல்லது மாசுக்கள் மீண்டும் ஒட்டுவதைத் தடுக்க முடியும். பொதுவான உலர்த்தும் முறைகளில் சுழல் உலர்த்துதல் மற்றும் நைட்ரஜன் சுத்திகரிப்பு ஆகியவை அடங்கும். முந்தையது அதிக வேகத்தில் சுழற்றுவதன் மூலம் வேஃபர் மேற்பரப்பில் இருந்து ஈரப்பதத்தை நீக்குகிறது, அதே நேரத்தில் பிந்தையது வேஃபர் மேற்பரப்பு முழுவதும் உலர்ந்த நைட்ரஜன் வாயுவை ஊதுவதன் மூலம் முழுமையான உலர்த்தலை உறுதி செய்கிறது.

மாசுபடுத்தி

சுத்தம் செய்யும் நடைமுறையின் பெயர்

வேதியியல் கலவை விளக்கம்

இரசாயனங்கள்

துகள்கள்	பிரன்ஹா (SPM)	சல்பூரிக் அமிலம்/ஹைட்ரஜன் பெராக்சைடு/DI நீர்	H2SO4/H2O2/H2O 3-4:1; 90°C
	எஸ்சி-1 (ஏபிஎம்)	அம்மோனியம் ஹைட்ராக்சைடு/ஹைட்ரஜன் பெராக்சைடு/DI நீர்	NH4OH/H2O2/H2O 1:4:20; 80°C
உலோகங்கள் (தாமிரம் அல்ல)	எஸ்சி-2 (ஹெச்பிஎம்)	ஹைட்ரோகுளோரிக் அமிலம்/ஹைட்ரஜன் பெராக்சைடு/DI நீர்	HCl/H2O2/H2O1:1:6; 85°C
	பிரன்ஹா (SPM)	சல்பூரிக் அமிலம்/ஹைட்ரஜன் பெராக்சைடு/DI நீர்	H2SO4/H2O2/H2O3-4:1; 90°C
	டிஹெச்எஃப்	ஹைட்ரோஃப்ளூரிக் அமிலம்/DI நீர் நீர்த்துப்போகச் செய்யுங்கள் (தாமிரத்தை நீக்காது)	எச்எஃப்/எச்2ஓ1:50
ஆர்கானிக்ஸ்	பிரன்ஹா (SPM)	சல்பூரிக் அமிலம்/ஹைட்ரஜன் பெராக்சைடு/DI நீர்	H2SO4/H2O2/H2O 3-4:1; 90°C
	எஸ்சி-1 (ஏபிஎம்)	அம்மோனியம் ஹைட்ராக்சைடு/ஹைட்ரஜன் பெராக்சைடு/DI நீர்	NH4OH/H2O2/H2O 1:4:20; 80°C
	DIO3 என்பது டையோ 3 ஆகும்.	அயனியாக்கம் நீக்கப்பட்ட நீரில் ஓசோன்	O3/H2O உகந்த கலவைகள்
பூர்வீக ஆக்சைடு	டிஹெச்எஃப்	நீர்த்த ஹைட்ரோஃப்ளூரிக் அமிலம்/DI நீர்	ஹைட்ரோகுளோரைடு/ஹைட்ரோகுளோரைடு 1:100
	பி.எச்.எஃப்	தாங்கல் ஹைட்ரோஃப்ளூரிக் அமிலம்	NH4F/HF/H2O

3. பொதுவான வேஃபர் சுத்தம் செய்யும் முறைகள்

1. RCA சுத்தம் செய்யும் முறை

RCA சுத்தம் செய்யும் முறை, குறைக்கடத்தித் துறையில் மிகவும் உன்னதமான வேஃபர் சுத்தம் செய்யும் நுட்பங்களில் ஒன்றாகும், இது 40 ஆண்டுகளுக்கு முன்பு RCA கார்ப்பரேஷனால் உருவாக்கப்பட்டது. இந்த முறை முதன்மையாக கரிம மாசுபாடுகள் மற்றும் உலோக அயனி அசுத்தங்களை அகற்றப் பயன்படுகிறது மற்றும் இரண்டு படிகளில் முடிக்கப்படலாம்: SC-1 (ஸ்டாண்டர்ட் கிளீன் 1) மற்றும் SC-2 (ஸ்டாண்டர்ட் கிளீன் 2).

SC-1 சுத்தம் செய்தல்: இந்தப் படிநிலை முக்கியமாக கரிம மாசுபாடுகள் மற்றும் துகள்களை அகற்றப் பயன்படுகிறது. இந்தக் கரைசல் அம்மோனியா, ஹைட்ரஜன் பெராக்சைடு மற்றும் நீர் ஆகியவற்றின் கலவையாகும், இது வேஃபர் மேற்பரப்பில் ஒரு மெல்லிய சிலிக்கான் ஆக்சைடு அடுக்கை உருவாக்குகிறது.

SC-2 சுத்தம் செய்தல்: ஹைட்ரோகுளோரிக் அமிலம், ஹைட்ரஜன் பெராக்சைடு மற்றும் நீர் ஆகியவற்றின் கலவையைப் பயன்படுத்தி, உலோக அயனி மாசுபடுத்திகளை அகற்ற இந்தப் படி முதன்மையாகப் பயன்படுத்தப்படுகிறது. இது மீண்டும் மாசுபடுவதைத் தடுக்க வேஃபர் மேற்பரப்பில் ஒரு மெல்லிய செயலற்ற அடுக்கை விட்டுச் செல்கிறது.