[发明专利]电子特气的提纯方法

说明书

本申请实施例提供一种电子特气的提纯方法，属于半导体制造气体提纯技术领域。电子特气为烷类气体，提纯方法包括吸附流程：采用碱处理改性和/或酸处理改性的多孔碳对电子特气原料气中的电子特气进行吸附，使得电子特气原料气中的电子特气和杂质气体分离。该提纯方法采用吸附提纯处理方式，能避免提纯能耗高、物料损失多的问题；其中使用到的改性多孔碳对电子特气有较好的吸附活性、吸附选择性和吸附容量，能有效地吸附电子特气实现电子特气和杂质气体的分离，从而能有效去除电子特气原料气中的多种杂质气体。

技术领域

本申请涉及半导体制造气体提纯技术领域，具体而言，涉及一种电子特气的提纯方法。

背景技术

高纯砷烷(AsH₃)和磷烷(PH₃)等电子特气主要应用于半导体集成电路制造工艺，其纯度要求大于99.9999％；微量杂质包括N₂、O₂、Ar₂、H₂O、CO、CO₂、CH₄、C₂H₆等，其含量要求小于100ppb。

在目前的工艺中，要去除上述微量杂质使得电子特气满足半导体集成电路制造工艺的高纯度要求，通常需要通过精馏、低温吸附等一种或多种方式组合措施。

采用精馏法去除砷烷和磷烷中的杂质时，能耗高，物料损失多。而且，有些杂质因沸点与工艺气体接近(例如PH₃沸点-87.8℃,而C₂H₆沸点-88.6℃)，很难通过精馏法去除。

采用低温吸附法时，大多采用沸石分子筛(型号如3A,4A,5A,13X)、活性炭等吸附材料，通常仅能有效吸附去除H₂O、CO₂等杂质，但对于N₂、O₂、Ar₂、H₂等杂质气体去除效果差。

发明内容

本申请的目的在于提供一种电子特气的提纯方法，能改善提纯能耗高、物料损失多的问题，且能有效去除电子特气原料气中的多种杂质气体。

本申请的实施例是这样实现的：

本申请实施例提供一种电子特气的提纯方法，电子特气为烷类气体，包括吸附流程：采用碱处理改性或者酸处理改性的多孔碳对电子特气原料气中的电子特气进行吸附，使得电子特气原料气中的电子特气和杂质气体分离。

本申请实施例提供的电子特气的提纯方法，有益效果包括：

采用碱处理改性或者酸处理改性的多孔碳进行吸附提纯处理，该处理方式能避免提纯能耗高、物料损失多的问题。其中，该改性的多孔碳对砷烷和磷烷等烷类电子特气有较好的吸附活性、吸附选择性和吸附容量，能有效地吸附砷烷和磷烷等烷类电子特气实现电子特气和杂质气体的分离，从而能有效去除电子特气原料气中的多种杂质气体。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本申请的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为本申请一些示例性的实施方案中使用的提纯设备的工艺线路图。

图标：100-A组吸附装置；200-B组吸附装置；300-温控器；400-真空压力计；500-原料气供应单元；600-高纯氦气提供单元；700-产品气收集单元；800-真空系统；900-气相色谱仪；1000-流量计。

具体实施方式