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

　　一、使用前的準備工作
 

　　(一)設備檢查
 

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

　　2.配件核對：對照裝箱單，逐一核對隨機配件是否齊全，如電源線、管路、密封件、說明書、保修卡等，確保無遺漏。
 

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

　　(二)環(huán)境準備
 

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

　　2.遠離熱源與火源：發(fā)生器應與熱源(如加熱爐、蒸汽管道等)保持安全距離，周圍嚴禁有明火、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)生器放置在堅固、水平的工作臺面上，防止設備運行時因震動發(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，相對濕度不超過 85%。溫度過高可能影響設備散熱與部件性能，濕度過大則易引發(fā)電氣故障、腐蝕設備。
 

　　(三)電解液準備(若為電解水制氫型發(fā)生器)
 

　　1.試劑選擇：選用化學純級別的氫氧化鉀(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：按照設備說明書要求的濃度進行配制，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，長期使用含有雜質(zhì)的普通水會對發(fā)生器造成不可逆的損害，影響氫氣質(zhì)量與設備壽命。
 

　　二、開機操作流程
 

　　1.連接電源：將符合設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，無松動接觸不良現(xiàn)象。同時，檢查設備接地是否可靠，接地電阻應小于 [X] 歐姆，良好的接地能有效保障設備與人身安全。
 

　　2.密封輸出口與自檢：將儀器輸出口的密封帽旋緊，接通電源開關。此時，觀察儀器流量顯示，若顯示為 300ml/min 左右(不同型號可能略有差異)，表明儀器正在進行自檢程序。在自檢過程中，儀器會自動檢測內(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，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，應緊固相應的密封螺帽或檢查密封件是否損壞，必要時進行更換，直至自檢合格。
 

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

　　5.再次開機運行：重新打開電源開關，發(fā)生器進入工作狀態(tài)，此時可觀察到壓力逐漸上升，流量顯示也會根據(jù)實際產(chǎn)氫情況發(fā)生變化。等待設備運行穩(wěn)定，壓力與流量達到設定值后，即可為半導體工藝提供氫氣。
 

　　三、運行中的監(jiān)控與維護
 

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

　　2.電解液液位檢查：定期查看電解液液位，當液位接近低位刻度線時，應及時補充二次蒸餾水。添加時注意液位不要超過上限刻度線，避免溶液溢出腐蝕設備。加水頻率與氫氣使用量、環(huán)境溫度有關，使用頻繁、溫度較高時，補水間隔會相應縮短。
 

　　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)過濾器中的硅膠由藍色變?yōu)榉奂t色，說明硅膠已吸水潮解，當變色硅膠量達到 2/3 時，需及時更換。更換方法為：先切斷電源，放凈系統(tǒng)內(nèi)氫氣，逆時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，再將干燥筒復原擰入密封座，注意不要擰得過緊，保證密封即可。
 

　　4.設備運行狀態(tài)巡檢：每隔一定時間對設備進行巡檢，傾聽設備運行聲音是否正常，有無異常振動、噪聲；檢查設備外殼溫度是否過高，正常運行時設備外殼溫度應在允許范圍內(nèi)，若發(fā)現(xiàn)異常，應立即停機檢查原因，排除故障后方可繼續(xù)運行。
 

　　四、關機及關機后的維護
 

　　1.正常關機操作：當半導體工藝不再需要氫氣供應時，先關閉發(fā)生器與用氣設備之間的閥門，然后按照設備操作規(guī)程關閉氫氣發(fā)生器電源開關，切斷電源。
 

　　2.設備清理：關機后，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溶劑，防止損壞設備外殼。對于長期使用后，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(長期停機時)：如果設備計劃長時間停機，應將電解池內(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.定期維護保養(yǎng)：即使設備處于停機備用狀態(tài)，也應定期(如每月一次)對其進行通電檢查，讓設備短暫運行一段時間，以保持各部件的良好性能，及時發(fā)現(xiàn)潛在故障隱患。同時，定期檢查設備的管路、閥門、密封件等，如有老化、損壞跡象，及時進行更換，確保設備隨時能夠正常投入使用。