烷类气体的净化设备的研制制造技术

本发明专利技术涉及在镓－铟合金中加入某种特殊活性物质，该活性物质对砷烷、磷烷、硅烷和硼烷等多种特气中有害痕量杂质氧、水和二氧化碳等具有强烈的“吸附”，而对主体的砷烷、磷烷、硅烷和硼烷等多种特气无任何化学反应。以该活性物质为主要手段，配合其他吸附剂、过滤器、阀门、管道、接头、流量计、和真空泵和电气（温度和压力）控制等装配成用于电子工业的砷烷、磷烷、硅烷和硼烷等多种特气的净化装置。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种制造高纯烷类气体的净化装置的研制。尤其涉及一种砷烷、磷烷、硅烷和硼烷等多种特气(special gases)中杂质痕量氧、水和二氧化碳的脱除。电子工业中各种芯片的制造大量的使用高纯砷烷、磷烷、硅烷和硼烷等多种原材料。随着芯片集成度和精度的提高，要求原材料的纯度越来越高。目前99.999％(5N)*的纯度砷烷、磷烷、硅烷和硼烷等多种特气已经不能满足要求。99.9999％(6N)以上高纯度的砷烷、磷烷、硅烷和硼烷等多种特气已经提到日程上来。高纯度砷烷、磷烷、硅烷和硼烷等多种特气的净化设备以脱除痕量氧、水和二氧化碳等有害杂质为主要目的的净化设备，不涉及砷烷、磷烷、硅烷和硼烷等多种特气中其他杂质的脱除。为了脱除砷烷、磷烷、硅烷和硼烷等多种特气中其他杂质，必须配合其他化学和物理等方法。*99.999％(5N)的定义是物理学上对化学试剂、材料纯度的表达。高纯度砷烷、磷烷、硅烷和硼烷等多种特气中杂质有有害杂质和无害杂质之分。为了提高砷烷、磷烷、硅烷和硼烷等多种特气的纯度，把有害杂质从砷烷、磷烷、硅烷和硼烷等多种特气中分离出去，化学家想尽了一切办法。本专利涉及在镓-铟合金中加入某种特殊活性物质，该活性物质对砷烷、磷烷、硅烷和硼烷等多种特气中有害痕量杂质氧、水和二氧化碳等具有强烈的“吸附”，而对主体的砷烷、磷烷、硅烷和硼烷等多种气体无任何化学反应。以该活性物质为主要手段，配合其他吸附剂、过滤器、阀门、管道、接头、流量计、和真空泵和电气(温度和压力)控制等装配成用于电子工业的净化装置。本专利技术与现有技术相比具有以下特点1、在镓-铟合金中加入某种特殊活性物质，能深度脱除氧、水和二氧化碳等电子材料中有害杂质，一般可以达到0.01PPM以下(由于分析方法的灵敏度限制，小于0.01PPM测试方法还没有)。2、纯化剂主体的镓-铟合金可以反复使用，使用寿命除化学处理稍许损失外，理论上是很长的。3、配合电子材料对纯度的要求，本净化装置可以附加砷烷、磷烷、硅烷和硼烷等多种特气中其他杂质脱除的吸附剂。4、配合电子材料对纯度的要求，本净化设备必须附加颗粒(particles)脱除装置的过滤器。5、为了配合芯片制造，本设备的所有吸附剂、过滤器、阀门、管道、接头、流量计、真空泵和电气(温度和压力)控制等必须符合芯片制造工艺和环境的要求。用于完成上述制造高纯砷烷、磷烷、硅烷和硼烷等多种气体中杂质氧、水和二氧化碳等电子材料中有害杂质的装置附图说明图1是净化设备工艺流程图，图1所示本装置由原料烷类气(1)、流量计(2)、纯化剂(3)、过滤器(4)、其他纯化剂(5)、真空泵(6)和系统接口(7)等组成。经本专利技术研制的装置对烷类和其他气体中氧、水和二氧化碳等电子材料中有害杂质纯化效果见表1表1高纯烷类气体的净化装置净化后气体中露点和氧含量分析结果 *又比较了提纯前后的砷烷中杂质二氧化碳结果提纯前＞500PPM；提纯后为＜0.1PPM。权利要求1.一种在镓-铟合金中加入某种特殊活性物质，能深度脱除氧、水和二氧化碳等电子材料中有害杂质，一般可以达到0.01PPM以下(由于分析方法灵敏度的限制，小于0.01PPM杂质测试方法还不都具备)方法。其特征是利用净化剂中“活性”物质对氧、水和二氧化碳的强烈吸附的特性。2.根据权利要求1所述的纯化剂主体的镓-铟合金，其特征是可以反复使用，使用寿命除化学处理稍许损失外，理论上是很长的。3.根据权利要求1所述的纯化剂，配合电子材料对纯度的其他要求，本净化设备可以附加砷烷、磷烷、硅烷和硼烷等多种特气中脱除其他杂质的吸附剂。4.根据权利要求1、3所述的纯化剂，配合电子材料对纯度的要求，本净化设备必须附加颗粒(particles)脱除装置的过滤器。5.根据权利要求1、3和4所述，为了配合芯片制造，本设备的所有吸附剂、过滤器、阀门、管道、接头、流量计、真空泵和电气(温度和压力)控制等必须符合芯片制造工艺和环境的要求。全文摘要本专利技术涉及在镓－铟合金中加入某种特殊活性物质，该活性物质对砷烷、磷烷、硅烷和硼烷等多种特气中有害痕量杂质氧、水和二氧化碳等具有强烈的“吸附”，而对主体的砷烷、磷烷、硅烷和硼烷等多种特气无任何化学反应。以该活性物质为主要手段，配合其他吸附剂、过滤器、阀门、管道、接头、流量计、和真空泵和电气(温度和压力)控制等装配成用于电子工业的砷烷、磷烷、硅烷和硼烷等多种特气的净化装置。文档编号B01D53/04GK1751774SQ20051009310公开日2006年3月29日 申请日期2005年8月19日 优先权日2005年8月19日专利技术者赵贤和 申请人:北京微纳捷通经贸有限公司 本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种在镓－铟合金中加入某种特殊活性物质，能深度脱除氧、水和二氧化碳等电子材料中有害杂质，一般可以达到０．０１ＰＰＭ以下（由于分析方法灵敏度的限制，小于０．０１ＰＰＭ杂质测试方法还不都具备）方法。其特征是利用净化剂中“活性”物质对氧、水和二氧化碳的强烈吸附的特性。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：赵贤和，
申请(专利权)人：北京微纳捷通经贸有限公司，
类型：发明
国别省市：11[中国|北京]