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在電子工業(yè)中如何正確選用高純氣體

文章出處:責(zé)任編輯:人氣:-發(fā)表時間:2022-08-08 15:46:00【

 隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,對各種原材料的“純度”要求越來越高。然而,高純度氣體的量通常較小且昂貴。因此,如何正確、恰當(dāng)?shù)刂贫ㄔ蠚獾募兌纫笠约叭绾芜x擇高純度氣體已成為一個有爭議的問題。妥善處理這一問題將對技術(shù)和經(jīng)濟(jì)產(chǎn)生深遠(yuǎn)影響。

一般來說,人們通常使用百分比濃度來表示氣體的純度,即所謂的“9”表達(dá)式。例如,99.9%的特定氣體濃度表示其含有0.1%的雜質(zhì)(即雜質(zhì)含量為1000 ppm)。根據(jù)一般概念,很明顯,濃度為99.995%的氣體比99.99%的氣體更純凈,人們似乎更喜歡它。然而,如果純度的選擇僅限于此,這將對科學(xué)研究或生產(chǎn)產(chǎn)生負(fù)面影響。如果只考慮這些因素,顯然忽略了兩個主要因素,即高純度氣體的價格和所含雜質(zhì)的危害性。

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我們都知道,價格上漲的速度快于指數(shù)增長,氣體純度越高,價格越高,并且隨著“9”的增加。

很難獲得七種“9”或更多的超高純度氣體。除了在實驗室提供零件外,在一般工業(yè)生產(chǎn)中很難提供大量零件。因此,數(shù)字為“9”的純氣體在一般生產(chǎn)中是完全不可接受的,除非它可以在科學(xué)研究中有條件地被接受。

因此,我們應(yīng)從氣體中雜質(zhì)的濃度和雜質(zhì)對工藝的危害性的角度選擇使用高純度氣體。這是因為很難將氣體中的雜質(zhì)總量降至lppm以下,但重要的是將單個有害雜質(zhì)降至L×10-9或更低。根據(jù)當(dāng)前工藝水平,硅中的總雜質(zhì)含量不低于10-8(1ppm)。然而,對磷和硼等有害電活性雜質(zhì)的單獨控制已達(dá)到1×10-8~l×10-10。(即o.1Öo.o1ppb)

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因此,國外并不是簡單地用幾個“9”來表示高純度氣體,而是直接用不同的目的來命名高純度氣體的程度。如光譜純值、原子平面、電子平面、半導(dǎo)體平面、太陽能電池平面、外延平面、VLSI平面(VLSI平面)、研究平面等。它們僅表示材料水平適合于特定現(xiàn)場站的使用,并不意味著雜質(zhì)量必須小于某個值。正如化學(xué)試劑一般分為G.R.,A.R.,和C.P.,這僅意味著它們的純度“優(yōu)異”,“可用于分析”和“只能用于一般化學(xué)試劑”。這并不一定意味著材料或試劑的總雜質(zhì)含量已降低到某個數(shù)量級。同一水平的不同材料或試劑中包含的雜質(zhì)量有時可能會變化幾個數(shù)量級。根據(jù)材料的用途選擇材料的純度,使我們能夠選擇目標(biāo)明確的材料,克服盲目性。

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