羅利生,魏 武,高夢涵
(福建久策氣體股份有限公司,福建 福州 350109)
電子級三氯化硼在半導體生產的刻蝕和摻雜過程中被廣泛應用[1-2]。隨著國內半導體產業的發展,電子領域對電子級三氯化硼的需求量激增。
三氯化硼是具有很高化學活性的腐蝕性氣體,能與水反應生成氯化氫和硼酸,因此,通常通過水噴淋方式吸收三氯化硼尾氣。但是,產物氯化氫的腐蝕性和硼酸的難溶性給三氯化硼尾氣處理工藝設計制造了一定難度[3-4]。本文分析了筆者單位原三氯化硼充裝系統尾氣處理過程中常見的問題,并分享了優化后的電子級三氯化硼充裝系統中的尾氣處理裝置及其使用效果,為行業今后在水吸收處理腐蝕性尾氣的裝置設計方面提供參考。
前期充裝產品中輕組分含量偏高,其中以N2、O2+Ar最為明顯。其直接原因是由于充裝前管道吹掃置換不徹底,有空氣殘留在管道中,從而導致產品中輕組分含量偏高。根本原因是尾氣系統沒有負壓,管道死角的空氣無法通過脈沖置換被吹出。
原尾氣系統管道易發生堵塞的主要原因如下:一是管道未置換潔凈,管道中殘余空氣中的水分與三氯化硼反應生成硼酸粉末在管道中沉積;二是尾氣直接通入尾氣塔,三氯化硼在尾氣管道與尾氣塔連接的管口處和噴淋水反應生成硼酸粉末并沉積;三是通入尾氣塔的尾氣管未安裝止回閥,導致水汽回躥至管道內與三氯化硼反應生成硼酸粉末并沉積;……