在半導(dǎo)體制造領(lǐng)域，氫氣作為一種關(guān)鍵的工藝氣體，廣泛應(yīng)用于外延生長(zhǎng)、刻蝕、退火等諸多重要環(huán)節(jié)。半導(dǎo)體專用氫氣發(fā)生器能夠現(xiàn)場(chǎng)產(chǎn)生高純度氫氣，為半導(dǎo)體生產(chǎn)提供穩(wěn)定氣源，其正確使用對(duì)于保障生產(chǎn)質(zhì)量與效率、確保安全生產(chǎn)意義重大。以下為您詳細(xì)介紹其使用步驟。
 

　　一、使用前的準(zhǔn)備工作
 

　　(一)設(shè)備檢查
 

　　1.外觀檢查：仔細(xì)查看氫氣發(fā)生器的外殼有無(wú)破損、變形，各部件連接是否牢固。確認(rèn)儀器的 “O?” 口通暢無(wú)阻，加液口蓋子已取下，方便后續(xù)注液操作。
 

　　2.配件核對(duì)：對(duì)照裝箱單，逐一核對(duì)隨機(jī)配件是否齊全，如電源線、管路、密封件、說(shuō)明書、保修卡等，確保無(wú)遺漏。
 

　　3.內(nèi)部檢查：若設(shè)備允許，可打開(kāi)部分外殼，檢查內(nèi)部電路布線是否規(guī)整，有無(wú)松動(dòng)、短路跡象；查看電解槽、氣路管道等關(guān)鍵部件是否有損壞、腐蝕等情況。
 

　　(二)環(huán)境準(zhǔn)備
 

　　1.通風(fēng)良好：選擇通風(fēng)系統(tǒng)完善的場(chǎng)所放置發(fā)生器，確保氫氣泄漏時(shí)能及時(shí)排出，避免積聚形成爆炸危險(xiǎn)。
 

　　2.遠(yuǎn)離熱源與火源：發(fā)生器應(yīng)與熱源(如加熱爐、蒸汽管道等)保持安全距離，周圍嚴(yán)禁有明火、火花產(chǎn)生，如焊接作業(yè)、吸煙等行為。
 

　　3.穩(wěn)定平整的安裝面：將發(fā)生器放置在堅(jiān)固、水平的工作臺(tái)面上，防止設(shè)備運(yùn)行時(shí)因震動(dòng)發(fā)生位移、傾倒。
 

　　4.適宜的溫濕度：環(huán)境溫度控制在 0℃ - 40℃之間，相對(duì)濕度不超過(guò) 85%。溫度過(guò)高可能影響設(shè)備散熱與部件性能，濕度過(guò)大則易引發(fā)電氣故障、腐蝕設(shè)備。
 

　　(三)電解液準(zhǔn)備(若為電解水制氫型發(fā)生器)
 

　　1.試劑選擇：選用化學(xué)純級(jí)別的氫氧化鉀(KOH)或氫氧化鈉(NaOH)作為電解質(zhì)，確保其純度與質(zhì)量，雜質(zhì)可能影響電解效率與氫氣純度。
 

　　2.溶液配制：按照設(shè)備說(shuō)明書要求的濃度進(jìn)行配制，一般常用濃度為 10% 左右。例如，將 160g 氫氧化鉀溶解于 1600ml 蒸餾水中，用干凈的玻璃棒攪拌均勻，待其充分溶解、冷卻至室溫備用。
 

　　3.水質(zhì)要求：必須使用蒸餾水或去離子水配制電解液，長(zhǎng)期使用含有雜質(zhì)的普通水會(huì)對(duì)發(fā)生器造成不可逆的損害，影響氫氣質(zhì)量與設(shè)備壽命。
 

　　二、開(kāi)機(jī)操作流程
 

　　1.連接電源：將符合設(shè)備電壓要求的電源線插頭插入發(fā)生器電源接口，確保插頭插緊，無(wú)松動(dòng)接觸不良現(xiàn)象。同時(shí)，檢查設(shè)備接地是否可靠，接地電阻應(yīng)小于 [X] 歐姆，良好的接地能有效保障設(shè)備與人身安全。
 

　　2.密封輸出口與自檢：將儀器輸出口的密封帽旋緊，接通電源開(kāi)關(guān)。此時(shí)，觀察儀器流量顯示，若顯示為 300ml/min 左右(不同型號(hào)可能略有差異)，表明儀器正在進(jìn)行自檢程序。在自檢過(guò)程中，儀器會(huì)自動(dòng)檢測(cè)內(nèi)部電路、氣路、壓力傳感器等部件的工作狀態(tài)。
 

　　3.自檢異常處理：如果流量顯示數(shù)字大于正常自檢值，需立即停機(jī)，用皂液涂抹在輸出口及各連接部位，檢查是否有氣泡產(chǎn)生，以判斷是否存在漏氣情況。若發(fā)現(xiàn)漏氣，應(yīng)緊固相應(yīng)的密封螺帽或檢查密封件是否損壞，必要時(shí)進(jìn)行更換，直至自檢合格。
 

　　4.連接用氣設(shè)備：自檢通過(guò)后，關(guān)閉電源，取下輸出口密封帽，使用配套的管路將發(fā)生器與半導(dǎo)體工藝用氣設(shè)備(或氣體凈化裝置，若有)連接起來(lái)。確保管路連接緊密，無(wú)彎折、扭曲，使用卡箍或密封接頭固定好，防止氣體泄漏。
 

　　5.再次開(kāi)機(jī)運(yùn)行：重新打開(kāi)電源開(kāi)關(guān)，發(fā)生器進(jìn)入工作狀態(tài)，此時(shí)可觀察到壓力逐漸上升，流量顯示也會(huì)根據(jù)實(shí)際產(chǎn)氫情況發(fā)生變化。等待設(shè)備運(yùn)行穩(wěn)定，壓力與流量達(dá)到設(shè)定值后，即可為半導(dǎo)體工藝提供氫氣。
 

　　三、運(yùn)行中的監(jiān)控與維護(hù)
 

　　1.流量與壓力監(jiān)測(cè)：密切關(guān)注發(fā)生器的流量與壓力顯示儀表，確保流量與用氣設(shè)備的實(shí)際用氣量相匹配。若流量顯示超出用氣設(shè)備實(shí)際用量較多，可能存在氣路泄漏，需及時(shí)停機(jī)，按照前文所述的檢漏方法排查處理。同時(shí)，壓力應(yīng)穩(wěn)定在設(shè)備設(shè)定的工作壓力范圍內(nèi)(如 0.4MPa 左右，依型號(hào)而定)，壓力異常波動(dòng)可能預(yù)示著設(shè)備故障，如壓力傳感器故障、氣路堵塞等，需及時(shí)檢修。
 

　　2.電解液液位檢查：定期查看電解液液位，當(dāng)液位接近低位刻度線時(shí)，應(yīng)及時(shí)補(bǔ)充二次蒸餾水。添加時(shí)注意液位不要超過(guò)上限刻度線，避免溶液溢出腐蝕設(shè)備。加水頻率與氫氣使用量、環(huán)境溫度有關(guān)，使用頻繁、溫度較高時(shí)，補(bǔ)水間隔會(huì)相應(yīng)縮短。
 

　　3.硅膠干燥劑檢查與更換：氫氣發(fā)生器通常配備有硅膠干燥劑用于干燥氫氣，若發(fā)現(xiàn)過(guò)濾器中的硅膠由藍(lán)色變?yōu)榉奂t色，說(shuō)明硅膠已吸水潮解，當(dāng)變色硅膠量達(dá)到 2/3 時(shí)，需及時(shí)更換。更換方法為：先切斷電源，放凈系統(tǒng)內(nèi)氫氣，逆時(shí)針擰松干燥筒并向上取出，擰下上端塑料密封蓋，倒出潮解硅膠，裝入新的干燥硅膠，放入棉花后擰緊密封蓋，再將干燥筒復(fù)原擰入密封座，注意不要擰得過(guò)緊，保證密封即可。
 

　　4.設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)巡檢：每隔一定時(shí)間對(duì)設(shè)備進(jìn)行巡檢，傾聽(tīng)設(shè)備運(yùn)行聲音是否正常，有無(wú)異常振動(dòng)、噪聲；檢查設(shè)備外殼溫度是否過(guò)高，正常運(yùn)行時(shí)設(shè)備外殼溫度應(yīng)在允許范圍內(nèi)，若發(fā)現(xiàn)異常，應(yīng)立即停機(jī)檢查原因，排除故障后方可繼續(xù)運(yùn)行。
 

　　四、關(guān)機(jī)及關(guān)機(jī)后的維護(hù)
 

　　1.正常關(guān)機(jī)操作：當(dāng)半導(dǎo)體工藝不再需要?dú)錃夤?yīng)時(shí)，先關(guān)閉發(fā)生器與用氣設(shè)備之間的閥門，然后按照設(shè)備操作規(guī)程關(guān)閉氫氣發(fā)生器電源開(kāi)關(guān)，切斷電源。
 

　　2.設(shè)備清理：關(guān)機(jī)后，若發(fā)生器表面有灰塵、污漬，可用干凈的軟布擦拭，但注意不要使用有機(jī)溶劑，防止損壞設(shè)備外殼。對(duì)于長(zhǎng)期使用后，加液口處可能出現(xiàn)的白色粉末(KOH 或 NaOH 結(jié)晶)，可用濕布輕輕擦拭去除。
 

　　3.電解液維護(hù)(長(zhǎng)期停機(jī)時(shí))：如果設(shè)備計(jì)劃長(zhǎng)時(shí)間停機(jī)，應(yīng)將電解池內(nèi)的電解液全部倒出，并用蒸餾水沖洗干凈，防止電解液干涸、結(jié)晶，腐蝕設(shè)備內(nèi)部部件。下次使用前，再重新配制并加注電解液。
 

　　4.定期維護(hù)保養(yǎng)：即使設(shè)備處于停機(jī)備用狀態(tài)，也應(yīng)定期(如每月一次)對(duì)其進(jìn)行通電檢查，讓設(shè)備短暫運(yùn)行一段時(shí)間，以保持各部件的良好性能，及時(shí)發(fā)現(xiàn)潛在故障隱患。同時(shí)，定期檢查設(shè)備的管路、閥門、密封件等，如有老化、損壞跡象，及時(shí)進(jìn)行更換，確保設(shè)備隨時(shí)能夠正常投入使用。