在微电子工业中使用了两类气溶胶过滤器:纤维过滤器和膜片过滤器。
1.纤维过滤器
纤维过滤器是一个直径不同、长度不等、杂乱朝向的纤维集合体,纤维被填充、压实,或者结合成一种织物层(有时借助于纤维黏结剂),放在被过滤的空气要通过的一个固定的空间内。纤维过滤器的效率可以比较低,也可以用长网造纸机工艺制造高效纤维滤纸过滤器。在高效纤维滤纸过滤器中,所用的填料包括用于高效捕集亚微米粒子、直径为亚微米级的超细玻璃纤维,以及提高强度用的较大直径的纤维(大至5μm)。纤维过滤器的孔率为85%~99%。
2.膜片过滤器
膜片过滤器是匀质的固体薄片,用辐照、蚀刻、双轴延伸或溶剂挥发等各种方法对膜片进行穿洞或穿细孔而制成。溶剂挥发工艺是最通用的方法。将含有挥发性溶剂的适当塑料溶液浇注到一些薄片上,然后做固化处理,在固化中,各种组分以不同的速率挥发,最后留下一张多孔而连续的膜片。这种溶剂浇注膜片过滤器的典型孔率为70%~85%。
膜片过滤器的材质为各类纤维素酯,厚度在数十微米左右,表面带有静电,均匀地分布着孔径为0.1~10μm的圆孔,开孔率高达70%~85%,平均每平方厘米有107~108个小孔。比孔径大的微粒,100%被截留于滤膜表面。微电子工业中多用于光谱纯的用水用气点。
特别要提到的一种膜片过滤器是通过聚四氟乙烯(PTFE)的双向拉伸制成的。该过滤器的主要优点是其化学稳定性,在结构上也呈现出更好的膜片过滤器与纤维过滤器之间的相似性。在双向拉伸作用下,PTFE膜片既保持了单一的固态的完整性,又被撕裂为一张精细的亚微米的微丝网络,这更像纤维过滤器的结构而不像膜片过滤器的结构。PTFE滤纸与传统的高效玻璃纤维滤纸相比直径更小,结构更加均匀。用PTFE制作的空气过滤器其效率等级为H13时,初阻力在50Pa左右。