电子化学品高纯盐酸的生产工艺方法和生产装置研究论文_周国立

电子化学品高纯盐酸的生产工艺方法和生产装置研究论文_周国立

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摘要:本文主要描述了高纯盐酸一种生产工艺具体方法及其生产装置,主要包含蒸发氯化氢处理、高纯水吸收处理、气体净化及提纯处理等,以便于相关专业技术员能够更为细致全面地掌握电子类化学品的高纯盐酸生产工艺,便于今后更好地生产制备今电子类化学品的高纯盐酸。

关键词:电子;化学品;高纯盐酸;生产工艺;方法;生产装置;

前言:

伴随着国内微电子领域及工业产业的规模化发展,对于电子类化学品的高纯盐酸生产制备各方面要求逐渐提升,更多技术专家及研究者们纷纷加入到电子类化学品的高纯盐酸生产制备相关课题研究队伍当中。鉴于此,本文主要针对电子类化学品的高纯盐酸生产工艺具体方法及生产装置进行综述分析,望能够为相关专家及学者对这一课题的深入研究提供有价值的参考或者依据。

1、研究背景

伴随我国经济持续发展及科学技术进步,我国微电子的市场处于升温状态,由于近些年我国加入了WTO世界级经贸组织,半导体世界市场及半导体相关产业投资者对于国内半导体的市场实际关注度显著提升。当前,国内政府针对于集成化电路及半导体整个产业发展给予政策支持,以上政策与措施均为国内微电子整个产业链条发展带来发展机遇。但是,现阶段国内集成电路的产业市场还缺乏完善度,核心技术水准还有待于进一步提升,品种配套还不够齐全,产业总体规模性匮乏,所有主要材料仍然需依赖于进口,这些问题均需得到合理改善及处理。我国科技部门在国家十五863计划当中设定微电子的配套材料各项措施,开启微电子国内产业链条自主开发研究全新时代。因而,国内微电子业与相关专家更为重视集成电路、半导体类硅材料、化合物类材料相关电子化工的技术产品、封装材料生产及研究,以为国内微电子相关配套材料的技术水准与本地化的能力提升奠定良好基础,半导体国内工业将被更为先进材料产业提供支持力量。

电子化的材料基本用途以用光刻胶ULSI、塑料封机、高纯试剂等研究为主,电子的纯试剂,属于电子技术进行微细加工及制作期间最不可或缺基础化的材料,实际用途为涂胶基片前期,在湿法清洗、光刻处理期间,蚀刻已实现去胶,在此环节中应用高纯盐酸实际纯净度,其会直接影响到集成电路可靠性、电性能、成品率等。通常情况下,电子类化学品的高纯盐酸实际生产方法,以晶析法、离子的交换法、蒸馏法为主。但是,除盐酸外电子类化学品并非均使用上述方法,亦或者是运用以上方法并不能够达到最佳适应纯净度标准,故为确保高纯盐酸实际纯净度更加适用于微电子的产业发展,在研究电子类化学产品的制备方面重要性被日益凸显。

那么,本文主要结合现有文献资料与实践经验,描述电子类化学品一种高纯盐酸实际生产工艺,包含着氯化氢蒸发使气体能够得到纯净,逐步吸收着高纯水及提纯处理,以希望该制备方法能够获取到最佳纯度盐酸,可实现在合理制备操作期间达到环保与经济双丰收的效果。

2、盐酸性质及用途

盐酸,它属于呈微黄色或者无色透明的一种液体,易于挥发,气味具有一定刺激性,有着较强耐腐蚀特性,比较容易与水溶解,也易于与醚及酒精溶解,可与各种贵金属之外金属物质产生各种不同的化学反应,还能够与大部分的盐类、碱类、金属类氧化物等之间产生化学反应。盐酸,它被广泛应用于工业离子膜的烧碱当中,在食品工业、冶金工业、化学工业等各行业领域当中均应用的较为广泛。

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3、制备高纯盐酸研究

3.1 蒸发及吸收处理

制作高纯盐酸,以工业盐酸为主要原料,实际目的在于将工业盐酸当中杂质去除掉,确保它能够成为一种高纯度盐酸,先对其进行蒸馏出来,经气相之后,抽出氯化氢,将所有杂质去除掉,主要包含着元素周期列表当中一族与二族金属元素,还有因这些金属元素融合了氯化氢之后所产生不同形式杂质,去除掉所有金属内所产生氧化物与碳酸盐。然而,针对第三族类元素与这些元素之间卤化物、氧化物所产生化合物,应当借助吸收容器,添加一定量超纯水,经蒸馏处理过后被解析出氯化氢的气体,快速被超纯水所吸收,促使盐酸产生。整个制备操作期间,超纯水使用要求即为,比抗组应超出17*10°Ωcm纯水,以18*10°Ωcm纯水为最佳。吸收处理前期,若氯化氢的气体内部杂质可通过人工方式去除掉,则在相应吸收容器内部超纯水所含盐酸杂质实际浓度便能够控制在1*10-6以下范围,获取良好蒸发及吸收处理效果,保障高纯盐酸总体制备质量。

3.2 过滤及洗涤处理

超纯水在对氯化氢的气体进行吸收处理前期,必须要进行过滤处理,清洗好气体,即为确保氯化氢能够经相应过滤装置处理操作,将蒸汽内部所带有固体各种物质去除掉。技术操作员应当借助微滤或薄膜等装置实施超滤处理操作。在相应洗涤装置内部进行蒸汽注入操作,设置好若干个洗涤瓶,实际操作顺序必须依据不同洗涤目合理放置。技术操作员应定期对洗涤瓶底部做好细致地检查,有效排放底部洗涤液,将洗涤瓶内所有杂质去除掉。在该洗涤装置内部,部分挥发性反映性物质应该当成杂质全部去除掉,如第三种与第四种族的金属类卤化物、过渡金属类卤化物、磷砷锑类卤化物、金属类卤化物等,以更好地保证过滤及洗涤处理效果。

3.3 亚沸蒸馏处理

这里所提及到的亚沸蒸馏,它主要是加热处理提纯液体,将其加热至在液体沸点之下约5℃-20℃范围后,便可将加热处理停止,该时间段内液体温度会因距离沸点存在着一定差距,故该时并不会出现大量的蒸汽雾粒而构成液体平衡杆的气相情况,通常是以分子状态,达到与液相之间平衡状态。故该时间段内蒸汽内部并不会夹带着或者有少量金属离子及固体的微粒。在气相空间内部,放置好冷凝器之后,液体会因处于被加温状态,温度会比冷凝管实际温度较高一些,促使在分子状态之下,气相空间内部蒸汽会在相应冷凝管当中逐渐凝聚成液体状,技术操作员收集这些液体后,便可借助亚沸蒸馏处理方法,获取较高纯度盐酸。该亚沸蒸馏处理方法,属于液体内部金属离子去除与部分固体颗粒去除最佳方法或者手段,可通过将工业盐酸内部固体微粒及金属离子的去除处理,便于获取到高纯度的盐酸。

4、结语

综上所述,通过以上分析论述之后我们对于电子类化学品的高纯盐酸生产工艺具体方法及生产装置,均能够有了更加深入地认识及了解。希望能够实现直接生产高纯盐酸,高效化处理氯化氢提纯净化这一方面问题状况,确保微电子科学技术领域能够实现优速发展,加快高纯试剂在国内应用发展的速度,进而带动微电子在国内的广泛应用及发展,为中国微电子整个产业链条相关科学技术发展成为世界领先水平提供保障。

参考文献:

[1]范巧,陈青如,徐志刚.超净高纯盐酸生产工艺的研究[J].精细与专用化学品,2016,,25(17):167-168.

[2]The Majorana Demonstrator radioassay program[J].Nuclear Instruments and Methods in Physics Research Section A:Accelerators,Spectrometers,Detectors and Associated Equipment,2016,18(28):1022-1026.

[3]谷豪.高纯盐酸生产过程中存在的问题及解决方法[J].化工管理,2017(26).

论文作者:周国立

论文发表刊物:《基层建设》2019年第19期

论文发表时间:2019/9/21

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