專利名稱:烷類氣體的凈化設備的研制的制作方法
技術領域:
本發明涉及一種制造高純烷類氣體的凈化裝置的研制。尤其涉及一種砷烷、磷烷、硅烷和硼烷等多種特氣(special gases)中雜質痕量氧、水和二氧化碳的脫除。
電子工業中各種芯片的制造大量的使用高純砷烷、磷烷、硅烷和硼烷等多種原材料。隨著芯片集成度和精度的提高,要求原材料的純度越來越高。目前99.999%(5N)*的純度砷烷、磷烷、硅烷和硼烷等多種特氣已經不能滿足要求。99.9999%(6N)以上高純度的砷烷、磷烷、硅烷和硼烷等多種特氣已經提到日程上來。高純度砷烷、磷烷、硅烷和硼烷等多種特氣的凈化設備以脫除痕量氧、水和二氧化碳等有害雜質為主要目的的凈化設備,不涉及砷烷、磷烷、硅烷和硼烷等多種特氣中其他雜質的脫除。為了脫除砷烷、磷烷、硅烷和硼烷等多種特氣中其他雜質,必須配合其他化學和物理等方法。
*99.999%(5N)的定義是物理學上對化學試劑、材料純度的表達。
高純度砷烷、磷烷、硅烷和硼烷等多種特氣中雜質有有害雜質和無害雜質之分。為了提高砷烷、磷烷、硅烷和硼烷等多種特氣的純度,把有害雜質從砷烷、磷烷、硅烷和硼烷等多種特氣中分離出去,化學家想盡了一切辦法。本專利涉及在鎵-銦合金中加入某種特殊活性物質,該活性物質對砷烷、磷烷、硅烷和硼烷等多種特氣中有害痕量雜質氧、水和二氧化碳等具有強烈的“吸附”,而對主體的砷烷、磷烷、硅烷和硼烷等多種氣體無任何化學反應。以該活性物質為主要手段,配合其他吸附劑、過濾器、閥門、管道、接頭、流量計、和真空泵和電氣(溫度和壓力)控制等裝配成用于電子工業的凈化裝置。
本發明與現有技術相比具有以下特點1、在鎵-銦合金中加入某種特殊活性物質,能深度脫除氧、水和二氧化碳等電子材料中有害雜質,一般可以達到0.01PPM以下(由于分析方法的靈敏度限制,小于0.01PPM測試方法還沒有)。
2、純化劑主體的鎵-銦合金可以反復使用,使用壽命除化學處理稍許損失外,理論上是很長的。
3、配合電子材料對純度的要求,本凈化裝置可以附加砷烷、磷烷、硅烷和硼烷等多種特氣中其他雜質脫除的吸附劑。
4、配合電子材料對純度的要求,本凈化設備必須附加顆粒(particles)脫除裝置的過濾器。
5、為了配合芯片制造,本設備的所有吸附劑、過濾器、閥門、管道、接頭、流量計、真空泵和電氣(溫度和壓力)控制等必須符合芯片制造工藝和環境的要求。
用于完成上述制造高純砷烷、磷烷、硅烷和硼烷等多種氣體中雜質氧、水和二氧化碳等電子材料中有害雜質的裝置
圖1是凈化設備工藝流程圖,圖1所示本裝置由原料烷類氣(1)、流量計(2)、純化劑(3)、過濾器(4)、其他純化劑(5)、真空泵(6)和系統接口(7)等組成。
經本發明研制的裝置對烷類和其他氣體中氧、水和二氧化碳等電子材料中有害雜質純化效果見表1
表1高純烷類氣體的凈化裝置凈化后氣體中露點和氧含量分析結果 *又比較了提純前后的砷烷中雜質二氧化碳結果提純前>500PPM;提純后為<0.1PPM。
權利要求
1.一種在鎵-銦合金中加入某種特殊活性物質,能深度脫除氧、水和二氧化碳等電子材料中有害雜質,一般可以達到0.01PPM以下(由于分析方法靈敏度的限制,小于0.01PPM雜質測試方法還不都具備)方法。其特征是利用凈化劑中“活性”物質對氧、水和二氧化碳的強烈吸附的特性。
2.根據權利要求1所述的純化劑主體的鎵-銦合金,其特征是可以反復使用,使用壽命除化學處理稍許損失外,理論上是很長的。
3.根據權利要求1所述的純化劑,配合電子材料對純度的其他要求,本凈化設備可以附加砷烷、磷烷、硅烷和硼烷等多種特氣中脫除其他雜質的吸附劑。
4.根據權利要求1、3所述的純化劑,配合電子材料對純度的要求,本凈化設備必須附加顆粒(particles)脫除裝置的過濾器。
5.根據權利要求1、3和4所述,為了配合芯片制造,本設備的所有吸附劑、過濾器、閥門、管道、接頭、流量計、真空泵和電氣(溫度和壓力)控制等必須符合芯片制造工藝和環境的要求。
全文摘要
本發明涉及在鎵-銦合金中加入某種特殊活性物質,該活性物質對砷烷、磷烷、硅烷和硼烷等多種特氣中有害痕量雜質氧、水和二氧化碳等具有強烈的“吸附”,而對主體的砷烷、磷烷、硅烷和硼烷等多種特氣無任何化學反應。以該活性物質為主要手段,配合其他吸附劑、過濾器、閥門、管道、接頭、流量計、和真空泵和電氣(溫度和壓力)控制等裝配成用于電子工業的砷烷、磷烷、硅烷和硼烷等多種特氣的凈化裝置。
文檔編號B01D53/04GK1751774SQ20051009310
公開日2006年3月29日 申請日期2005年8月19日 優先權日2005年8月19日
發明者趙賢和 申請人:北京微納捷通經貿有限公司