[发明专利]从气体中去除F2和/或OF2的方法

说明书

本申请要求2010年9月15日提交的美国临时专利申请61/383204以及2010年9月16日提交的美国临时专利申请61/383533；2010年9月16日提交的欧洲专利申请号10177188.9；2010年9月16日提交的欧洲专利申请号10177216.8；2010年9月16日提交的欧洲专利申请号10177206.9以及2011年5月10日提交的欧洲专利申请11165500.7的优先权权益，出于所有的目的将这些专利申请的内容通过引用结合在此，本发明涉及用于从一种气体中去除F₂和/或OF₂的一种方法。它特别涉及从一种气体(起源于制造半导体、光电池、薄膜晶体管(TFT)、液晶显示器、以及微机电系统(MEMS)的气体)中去除F₂和/或OF₂并且涉及在去除F₂的过程中形成的处理过的气体的中达到低含量的OF₂。在这些制造过程中，F₂可以作为蚀刻气体、作为腔室清洁气体来应用，通常在例如与氮和/或氩混合物中以按体积计从1％至50％的浓度，或者它可以从此类过程中应用的前体形成，例如从氟取代的有机蚀刻剂，或从无机氟化物，例如SF₆或NF₃。 

在半导体、光电池、薄膜晶体管(TFT)液晶显示器、以及微机电系统(MEMS)的制造过程中，经常在合适的腔室中进行连续沉积材料的多个步骤以及蚀刻对应的物品；这些过程通常是等离子体辅助的。在该沉积步骤中，沉积物不仅经常在该物品上形成而且还在该腔室的这些壁和其他多个内部零件上形成。这些沉积物时常通过施加一种蚀刻剂来去除。据观察元素氟是一种非常有效的试剂既用于蚀刻物品又用于清洁这些腔室以去除不希望的沉积物。此类方法例如在WO2007/116033(它说明了使用氟和某些混合物作为蚀刻剂和腔室清洁剂)、WO2009/080615(它说明了MEMS的制造)、WO2009/092453(它说明了太阳能电池的制造)中，并且在未公开的WO专利申请PCT/EP2010/066109(它涉及TFT的制造)中进行了说明。从腔室中抽出的气体通常包括F₂分子。当某些蚀刻剂，例如氟取代的有机化合物(例如CF₄)，或无机蚀刻剂，例如SF₆或NF₃，在蚀刻过程或腔室清洁过程中经受高温或等离子体时，F基形成。一部分这些F基重新组合以形成F₂。用于蚀刻或腔室清洁的F₂通常是在现场通过HF在导电盐的存在下、特别在KF(它与HF形成加合物) 的存在下的电解来产生的。已知的是，在起始阶段或在阳极损坏(anode break)的情况下，F₂可以被生产，它的纯度不能满足对于制造半导体、TFT、光电池或MEMS(微机电装置)必要的纯度条件；此类气体可能含有高量值的F₂。用于生产和递送F₂的设施若是在如上所述的制造工厂的现场，或若是在一个通常的F₂产生设备现场外可以预知对于包括F₂的气体的紧急处理的预防措施，例如在生产单元中、在贮存或递送中由腐蚀引起的一起事故或漏泄的情况下，或当一个危险威胁时，例如地震；参见2010年9月16日提交的未公布的EP专利申请10177216.8。在这样的一种事件中，来自该设施(例如根据2010年9月15日提交的未公开的美国临时专利申请61/383204以及2010年9月16日提交的61/383533中所描述的滑动件(skid)概念的一个F₂产生单元)内部的包含HF、F₂或两者的气体可以用通风空气来稀释，从而产生了具有低F₂浓度的容量大的气流。