Comment nettoyer les matériaux de dépôt expédiés dans de l'huile ?
Afin de protéger certains matériaux déposés de la réaction avec l'air ou la vapeur d'eau, ils sont généralement immergés dans une huile minérale de faible viscosité (hydrocarbure) pendant le stockage et le transport. Avant d'installer ces matériaux de composition expédiés dans l'huile dans le système à vide, nous devons utiliser des solvants pour éliminer ces huiles. Le choix des solvants repose sur le principe qu'ils ne constituent pas une source de contamination supplémentaire pour le système sous vide ou les processus de fabrication de couches minces qui s'ensuivent.
Choix du solvant
Certains matériaux de dépôt très réactifs peuvent réagir avec certains solvants. C'est pourquoi il faut toujours choisir un solvant strictement hydrocarboné.
Voici quelques solvants qui ne sont PAS recommandés. Il vaut mieux ne pas les utiliser pour enlever l'huile :
- * Ne pas utiliser de solvants pyridiniques contenant de l'azote.
- * Ne pas utiliser de solvants contenant du soufre, comme le disulfure de carbone.
- * N'utilisez aucun des nombreux solvants contenant du chlore, comme le trichloréthylène par exemple.
- * Ne pas utiliser de solvants contenant de l'oxygène, tels que les alcools, les cétones, les esters, les éthers, les furanes ou autres.
Et voici quelques solvants recommandés. Pour minimiser les dépenses liées aux solvants hydrocarbonés propres et de grande pureté (sans soluté), vous pouvez utiliser des solvants de qualité technique, tels que l'hexane, l'heptane ou l'iso-octane de qualité technique, lors des étapes initiales de nettoyage.
REMARQUE: les qualités d'hexane, d'heptane ou d'iso-octane de haute pureté doivent être expédiées, stockées et utilisées dans des récipients en verre. Il est important de noter que les bouteilles en plastique ne sont pas des contenants appropriés pour les solvants. Bien qu'elles soient très pratiques pour le stockage et la manipulation des solvants, les polymères de faible poids moléculaire contenus dans le plastique sont lessivés par le solvant et restent sous forme de résidus lorsque le solvant s'évapore. Là encore, n'utilisez jamais de solvants stockés dans des récipients en plastique.
Précautions à prendre lors de la manipulation de solvants organiques
Presque tous les solvants organiques présentent des risques pour la santé :
1) NE PAS respirer les vapeurs de solvant ni avaler le solvant liquide.
2) NE PAS laisser la peau entrer en contact avec le solvant ou les éclaboussures de solvant toucher les yeux.
3) NE PAS approcher de flammes ou d'appareils de chauffage à proximité des vapeurs.
Enfin, il convient de noter que toute manipulation de solvant
1) doit se faire sous une hotte aspirante ou dans une boîte à gants.
2) ne doit se faire qu'en portant des lunettes de protection, des tabliers et des masques respiratoires absorbants adéquats
3) ne doit se faire qu'en portant des gants qui ont été testés pour démontrer que les solvants utilisés ne dissolvent pas les gants et ne les traversent pas.
Environnement requis
Afin de retarder l'interaction entre l'air et le matériau, il est préférable de nettoyer le matériau dans une boîte à gants étanche sous une légère pression positive d'argon. Si cela n'est pas possible, veillez à ce que toutes les étapes du nettoyage soient effectuées aussi rapidement que possible sous une hotte ou dans une zone bien ventilée. Cela permet de réduire le temps d'exposition du matériau à l'air et de réduire le temps d'exposition de l'opérateur aux vapeurs de solvant.
Équipement et matériel nécessaires
Voici le matériel de nettoyage dont vous avez besoin :
- * Récipients en verre de taille appropriée, chimiquement et physiquement propres (béchers ou boîtes de Petrie).
- * Purification technique d (utilisé dans les étapes initiales du nettoyage)
- * Solvants hydrocarbonés d'une extrême pureté (utilisés dans les étapes de nettoyage suivantes)
- * Mouchoirs en papier non pelucheux
- * Des pinces chimiquement et physiquement propres pour manipuler les matériaux.
Procédure de nettoyage détaillée
Tout d'abord, vous devez préparer pas moins de trois béchers/boîtes de Pétri et vous assurer que vous pouvez remplir suffisamment de solvant technique pour immerger complètement le matériau de dépôt. De même, préparez au moins trois béchers/boîtes de Pétri contenant suffisamment de solvant de haute pureté pour immerger complètement le matériau.
Ensuite, retirez le matériau de son emballage et essuyez rapidement l'excès d'huile à l'aide d'un tissu non pelucheux. Ensuite, immerger immédiatement le matériel dans des béchers ou des boîtes de Petrie avec du solvant technique (DTS01), et remuer le matériel ou le solvant pour favoriser la dissolution. (Remarque : le délai entre le retrait du matériau et son immersion dans le solvant doit être aussi court que possible, afin de réduire le temps d'exposition du matériau à l'air. Il ne faut pas non plus essayer de sécher complètement, car cela augmente l'exposition à l'air et ne contribue guère à réduire la contamination).
Troisièmement, retirez le matériau du TSD01 et essuyez rapidement l'excès de solvant à l'aide d'un nouveau mouchoir en papier. Ensuite, répétez la deuxième étape et immergez immédiatement le matériau dans le TSD02 en remuant le solvant.
Répéter le processus ci-dessus jusqu'à ce que le matériau passe dans les 6 béchers ou boîtes de Petrie (3 avec du solvant technique et 3 avec du solvant de haute pureté).
Lorsque le matériau est retiré du dernier bécher ou de la dernière boîte de Petrie contenant le solvant de haute pureté (DHS03), transférer immédiatement le matériau dans la chambre à vide qui doit être prélavée (et continuer à l'être) avec de l'argon. La chambre doit toujours être ventilée avec de l'argon.
Lorsque le matériau est monté dans sa source, arrêtez le flux d'argon, fermez les brides de la chambre et pompez. Si le matériau de dépôt est une cible de pulvérisation réactive telle que Ca, Ba, Sr qui s'oxyde rapidement, veuillez le pré-pulvériser pendant une courte période.
Pendant tout le temps où le matériau se trouve dans la chambre, assurez-vous que l'argon continue à circuler à une vitesse volumétrique élevée lorsque la chambre est ouverte et qu'il est maintenu à un vide élevé lorsque la chambre est fermée.