[发明专利]一种高效低耗PPT级高纯氨水的制备方法

说明书

本发明公开了一种高效低耗PPT级高纯氨水的制备方法，经过(100)工业液氨蒸发提纯、(200)净化分离、(300)吸附、(400)过滤、(500)多级洗涤净化除杂质、(600)气液分离、(700)多级吸收、(800)多级过滤，得到PPT高纯氨水。通过上述方式，本发明工艺新颖，设计独特，能够提高氨水的纯度和洁净度，提高除杂效率，工艺安全系数高，达到了高效低耗的特点，适合大规模生产。

技术领域

本发明涉及氨水提纯方法领域，特别是涉及一种高效低耗PPT级高纯氨水的制备方法。

背景技术

高纯氨水属于超净高纯试剂，是半导体行业常用试剂之一，更是超大规模集成电路、分立器件、液晶显示面板、太阳能电池等制作过程中不可缺少的、关键性基础化工材料之一。它在半导体芯片、太阳电池硅片、液晶显示面板加工中起到清洗或蚀刻的两大功效，达到清除晶圆表面残留物，降低金属杂质的残留量的目的。由于微电子技术的快速发展，对湿电子化学品的要求越来越高。国外有“一代材料、一代产品”之说，只有先进的材料才能生产出先进的产品。因此高纯氨水的纯度和洁净度直接影响到半导体元件相关性能及其发展。

发明内容

本发明主要解决的技术问题是：针对现有技术的不足，提供一种高效低耗PPT级高纯氨水的制备方法，工艺新颖，设计独特，能够提高氨水的纯度和洁净度，提高除杂效率，工艺安全系数高，达到了高效低耗的特点，适合大规模生产。

为解决上述技术问题，本发明采用的一个技术方案是：提供一种高效低耗PPT级高纯氨水的制备方法，包括以下步骤：

(100)工业液氨蒸发提纯：工业液氨进入蒸发器，通过热水系统提供的热能将工业液氨气化成氨气；

(200)净化分离：将步骤(100)中气化的氨气经过净化分离器进行气液分离，得到净化后的气氨，并除去大颗粒物质；

(300)吸附：将步骤(200)得到的净化后的气氨进入吸附器，利用范德华力除去有机物质，进一步对气氨进行提纯；

(400)过滤：将步骤(300)得到的气氨经过多孔膜进行过滤除颗粒；

(500)多级洗涤净化除杂质：将步骤(400)得到的气氨进入洗涤净化塔内，采用洗涤液进行多级洗涤后得到高纯气氨，再将洗涤净化塔中的洗涤回流液回流进入副产物氨水罐；

(600)气液分离：洗涤净化塔出来的高纯气氨经过汽液分离器，进行气液分离，得到高纯氨气；

(700)多级吸收：气液分离器中出来的高纯氨气进入气氨吸收塔，用DIW进行多级吸收，根据工艺需要得到不同浓度的超纯氨水溶液；

(800)多级过滤：将步骤(700)中的超纯氨水溶液经过过滤器后进入成品罐得到PPT高纯氨水。

在本发明一个较佳实施例中，所述步骤(100)中热水系统的温度控制在35℃。

在本发明一个较佳实施例中，步骤(500)中洗涤净化塔的温度通过第一热交换器控制在20-35℃。

在本发明一个较佳实施例中，步骤(500)中的洗涤净化塔从下往上依次包括第一填料层、泡罩型洗涤单元、第二填料层和除沫层；步骤(400)得到的气氨进入洗涤净化塔内，先通过洗涤液进行洗涤脱除大部分杂质，再在洗涤净化塔内依次经过第一填料层、泡罩型洗涤单元、第二填料层和除沫层深度脱除杂质，得到高纯气氨。

在本发明一个较佳实施例中，所述第一填料层为PFA填料层。

在本发明一个较佳实施例中，所述第二填料层为PFA填料层。

在本发明一个较佳实施例中，所述高纯气氨的杂质含量小于10ppt。

在本发明一个较佳实施例中，所述洗涤液为超纯水。