超純氣體是指純度高達(dá)99.999%以上的氣體,其中的雜質(zhì)成份遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于國際標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的最高限制。常見的有氧氣、氮氣、氬氣、氦氣等。由于氣體具有高的純度,因此可以廣泛應(yīng)用于半導(dǎo)體、光電子、航空航天和化學(xué)制品等領(lǐng)域。應(yīng)用范圍非常廣泛,特別是在微電子制造領(lǐng)域。以半導(dǎo)體材料的生產(chǎn)為例,控制可以保證制程的優(yōu)異性,避免雜質(zhì)的影響。例如,在工廠中,空氣中的微粒和雜質(zhì)會對生產(chǎn)產(chǎn)生不利影響,因為它們可能在接觸表面時未能正常分離,導(dǎo)致缺陷和故障。相對應(yīng)的,在制造過程中的控制,對產(chǎn)品的質(zhì)量、性能和制程穩(wěn)定性具有高的價值。
超純氣體的作用:
1.半導(dǎo)體制造:要制備出高質(zhì)量的晶體器件,必須使用它。在半導(dǎo)體晶片的制造過程中,如果有雜質(zhì)的存在,會嚴(yán)重影響晶片的質(zhì)量和性能。
2.醫(yī)藥工業(yè):在醫(yī)藥工業(yè)中的應(yīng)用也很廣泛。比如制備藥物時需要使用到超純氣氣體來保證產(chǎn)品的純度。
3.食品工業(yè):在食品工業(yè)中,被應(yīng)用于食品包裝和儲存。通過抽取含氧量低的氣體來防止食品氧化。
超純氣體的制備方法:
1.物理吸附法:該方法利用活性炭、硅膠等固體吸附材料將氣體中的雜質(zhì)物質(zhì)吸附去除,水相中的可以通過這種方法進(jìn)行提純。
2.蒸汽解析法:該方法是在高溫下將氣體中的雜質(zhì)物質(zhì)分解并去除,這會導(dǎo)致氣體的成分逐漸變化,最終得到純凈的氣體。
3.化學(xué)吸收法:利用化學(xué)吸收劑對氣體中的目標(biāo)雜質(zhì)進(jìn)行選擇性吸收,真空下吸附裝置吸附空氣中的水和氮氧化物等雜質(zhì)。