技术领域
[0001] 本
发明涉及
半导体技术领域，尤其涉及一种砷烷气体吸收过滤系统。
背景技术
[0002] 近几年来，由于半导体产业的蓬勃发展，作为必需原材料的砷烷气体也迎来快速发展。目前，国内制备砷烷厂家主要采用化学制备法，化学制备法工艺简单，原料易得，设备投资少，但是产物收率低，杂质含量高，需要经过复杂的精制处理后方可使用。国外的主流砷烷厂家通常使用电化学法，电化学法可在恒定浓度条件下产生砷烷，收率及纯度高，装置易于控制，相比于化学制备法有很明显的产能优势，同时也更有利于产品的系统集成。因此，电化学制备法将成为砷烷气体制备的主流方法，势必引起国内相关研发单位和生产企业的重点关注和优先发展。
[0003] 在制备砷烷气体的试验过程中，目前还没有一套综合性能优良的尾气处理方案，用以吸收制备装置所产生的砷烷气体。由于砷烷气体无色，易燃，易爆的特性，如果防护不当，即使很小的流量，也可以造成很大的人体伤害。
发明内容
[0004] (一)要解决的技术问题
[0005] 本发明的目的是提供一种砷烷气体吸收过滤系统，能够在制备砷烷气体的试验过程中，安全、可靠的吸收和过滤砷烷气体。
[0006] (二)技术方案
[0007] 为了解决上述技术问题，本发明提供了一种砷烷气体吸收过滤系统，包括
电解槽、气体过滤装置以及
手套箱，所述
电解槽设置于所述手套箱中，所述电解槽的出气口与第一输送管路的一端相连，所述第一输送管路的另一端穿过所述手套箱与所述气体过滤装置的进气口相连，所述手套箱通过第二输送管路与所述气体过滤装置的进气口相连。
[0008] 进一步地，还包括通
风橱，所述手套箱和所述气体过滤装置均设置于所述
通风橱中，所述气体过滤装置的出气口与第三输送管路的一端相连，所述第三输送管路的另一端穿过所述通风橱设置于所述通风橱外部。
[0009] 进一步地，还包括设置于所述通风橱中的砷烷气体检测器，所述第一输送管路设有第一检测口，所述第一检测口通过第一检测管路与所述砷烷气体检测器的进气口相连。
[0010] 具体地，所述手套箱设有第二检测口，所述第二检测口通过第二检测管路与所述砷烷气体检测器的进气口相连。
[0011] 具体地，位于所述通风橱中的所述第三输送管路设有第三检测口，所述第三检测口通过第三检测管路与所述砷烷气体检测器的进气口相连。
[0012] 具体地，所述通风橱中设有第四检测口，所述第四检测口通过第四检测管路与所述砷烷气体检测器的进气口相连。
[0013] 具体地，所述砷烷气体检测器的出气口通过第四输送管路与所述第一输送管路相连。
[0014] 具体地，所述第一输送管路上设有第一单向
阀，所述第二输送管路上分别设有第一风机和第二
单向阀，所述第三输送管路上设有第二风机。
[0015] 具体地，所述气体过滤装置的进气口与稀释空气输送管路的一端相连，所述稀释空气输送管路的另一端穿过所述通风橱设置于所述通风橱外部。
[0016] 具体地，所述电解槽的进气口与第一氮气管路相连，所述第一氮气管路依次穿过所述手套箱、所述通风橱与氮气源相连；所述手套箱设有氮气入口，所述氮气入口与第二氮气管路相连，所述第二氮气管路穿过所述通风橱与所述氮气源相连。
[0017] (三)有益效果
[0018] 本发明的上述技术方案具有如下优点：
[0019] 本发明提供的砷烷气体吸收过滤系统，将电解槽设置于手套箱中，手套箱通过第二输送管路与气体过滤装置相连，即使电解槽存在
泄漏，所泄漏的砷烷气体也能够通过第二输送管路输送至气体过滤装置，最终被气体过滤装置吸收，从而有效避免砷烷气体外泄，从而更加安全、可靠的吸收和过滤砷烷气体。
[0020] 本发明提供的砷烷气体吸收过滤系统，手套箱和气体过滤装置均设置于通风橱中，即使手套箱或气体过滤装置存在砷烷气体漏出，也都能够被通风橱的排风系统完全处理，作为安全冗余以应对极端情况，起到双重的防护作用。
[0021] 本发明提供的砷烷气体吸收过滤系统，在通风橱中设置砷烷气体检测器，砷烷气体检测器分别连接四个检测口，通过四个检测口分别实时检测第一输送管路、手套箱、第三输送管路以及通风橱是否存在砷烷气体泄露，从而及时、准确的掌握砷烷气体吸收过滤系统的运行状态，进一步保证了整个系统的安全、可靠运行。
附图说明
[0022] 图1是本发明
实施例砷烷气体吸收过滤系统的示意图。
[0023] 图中：1：电解槽；2：气体过滤装置；3：手套箱；4：第一输送管路；5：第二输送管路；6：第一风机；7：通风橱；8：第三输送管路；9：砷烷气体检测器；10：第一检测口；11：第一检测管路；12：第二检测口；13：第二检测管路；14：第三检测口；15：第三检测管路；16：第四检测口；17：第四检测管路；18：第四输送管路；19：第一单向阀；20：第二单向阀；21：第二风机；
22：稀释空气输送管路；23：第一氮气管路；24：氮气源；25：第二氮气管路。
具体实施方式
[0024] 为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
[0025] 如图1所示，本发明实施例提供一种砷烷气体吸收过滤系统，包括电解槽1、气体过滤装置2以及手套箱3。
[0026] 所述电解槽1设置于所述手套箱3中，所述电解槽1的出气口与第一输送管路4的一端相连，所述第一输送管路4的另一端穿过所述手套箱3与所述气体过滤装置2的进气口相连。所述电解槽1产生的砷烷气体被输送至所述气体过滤装置2中进行吸收过滤。
[0027] 所述手套箱3通过第二输送管路5与所述气体过滤装置2的进气口相连。
[0028] 本发明实施例所述的砷烷气体吸收过滤系统，由于将所述电解槽1设置于所述手套箱3中，将所述手套箱3通过所述第二输送管路5与所述气体过滤装置2相连，则即使所述电解槽1存在泄漏，也能够通过所述第二输送管路5将泄露的砷烷气体输送至所述气体过滤装置2，最终被所述气体过滤装置2吸收，从而有效避免砷烷气体外泄，进而保证系统能够安全、可靠实现对砷烷气体的吸收和过滤。
[0029] 进一步来说，所述第二输送管路5上设有用于
抽取所述手套箱3内部空气向所述气体过滤装置2输送的第一风机6。
[0030] 在所述第一风机6的抽吸作用下，能够使所述手套箱3内形成
负压环境，则所述电解槽1存在泄漏时，能够及时的将所述电解槽1泄露到所述手套箱3中的砷烷气体通过所述第二输送管路5输送至所述气体过滤装置2，进一步避免了砷烷气体的外泄，有效提高了对砷烷气体的吸收和过滤。
[0031] 进一步来说，本发明实施例所述的砷烷气体吸收过滤系统，还包括通风橱7，所述手套箱3和所述气体过滤装置2均设置于所述通风橱7中。所述气体过滤装置2的出气口与第三输送管路8的一端相连，所述第三输送管路8的另一端穿过所述通风橱7设置于所述通风橱7外部。通过在所述手套箱3和所述气体过滤装置2的外部设置所述通风橱7，即使所述手套箱3和所述气体过滤装置2存在砷烷气体泄露，也能够被所述通风橱7的排风系统完全处理，也即所述通风橱7能够作为安全冗余以应对极端情况，从而起到双重的防护作用。
[0032] 更进一步来说，本发明实施例所述的砷烷气体吸收过滤系统，还包括设置于所述通风橱7中的砷烷气体检测器9，所述砷烷气体检测器9可以与多个检测口相连，将各个检测口设置于所述砷烷气体吸收过滤系统中可能会产生砷烷气体泄露的
位置，从而实现对所述砷烷气体吸收过滤系统的实时监测。
[0033] 具体来说，所述第一输送管路4连接有第一检测口10，所述第一检测口10通过第一检测管路11与所述砷烷气体检测器9的进气口相连。通过所述第一检测口10能够实时检测所述第一输送管路4中是否有砷烷气体，进而检测所述电解槽1的出口是否有砷烷气体产生。
[0034] 具体来说，所述手套箱3连接有第二检测口12，所述第二检测口12通过第二检测管路13与所述砷烷气体检测器9的进气口相连。通过所述第二检测口12能够实时检测所述手套箱3中是否有砷烷气体泄露。
[0035] 具体来说，在位于所述通风橱7中的所述第三输送管路8上连接有第三检测口14，所述第三检测口14通过第三检测管路15与所述砷烷气体检测器9的进气口相连。通过所述第三检测口14能够实时检测所述第三输送管路8中是否有砷烷气体，进而检测所述气体过滤装置2的出口是否有砷烷气体产生。
[0036] 具体来说，所述通风橱7中设有第四检测口16，所述第四检测口16通过第四检测管路17与所述砷烷气体检测器9的进气口相连。通过所述第四检测口16能够实时检测所述通风橱7中是否有砷烷气体泄露。
[0037] 其中，所述第一检测口10作为信息显示
接口，可通过所述砷烷气体检测器9的可视界面实时观察到所述电解槽1中是否有砷烷气体产生。而所述第二检测口12、所述第三检测口14和所述第四检测口16分别作为信息报警接口，当所述第二检测口12、所述第三检测口14和所述第四检测口16中的其中任意一个检测口检测到砷烷气体时，则发出报警
信号,使所述电解槽1停机，人员撤离，并通过所述通风橱7持续通风运行，将泄露的砷烷气体稀释后排出系统。
[0038] 具体来说，所述砷烷气体检测器9的出气口通过第四输送管路18与所述第一输送管路4相连，从而将所述砷烷气体检测器9从各个检测口处采集的砷烷气体输送至所述第一输送管路4中，最终被所述气体过滤装置2吸收，进一步保证了系统的安全、可靠运行。
[0039] 更具体来说，所述第一输送管路4设有第一单向阀19，用于保证所述第一输送管路4中的气体单向流通。所述第二输送管路5设有第二单向阀20，用于保证所述第二输送管路5中的气体单向流通。所述第三输送管路8设有第二风机21，用于抽取所述气体过滤装置2的气体，并通过所述第三输送管路8排出。
[0040] 更具体来说，所述气体过滤装置2可以采用
吸附桶，通过所述吸附桶来取代现有的过滤整机系统，能够从成本方面节省约60％的
费用，在满足使用性能的前提下，经济性能得到了较高幅度的提升。
[0041] 其中，所述气体过滤装置2的进气口与稀释空气输送管路22的一端相连，所述稀释空气输送管路22的另一端穿过所述通风橱7设置于所述通风橱7外部。通过所述稀释空气输送管路22来向所述气体过滤装置2中充入稀释空气，从而对所述气体过滤装置2的砷烷气体进行稀释，使得所述气体过滤装置2的砷烷气体的浓度不高于2％，从而达到使用要求。
[0042] 更具体来说，所述电解槽1的进气口与第一氮气管路23相连，所述第一氮气管路23依次穿过所述手套箱3、所述通风橱7后与氮气源24相连，从而向所述电解槽1中充入氮气，以便所述电解槽1产生的砷烷气体能够在氮气的作用下通过所述第一输送管路4顺利的进入到所述气体过滤装置2中进行吸收和过滤。
[0043] 更具体来说，所述手套箱3设有氮气入口，所述氮气入口与第二氮气管路25相连，所述第二氮气管路25穿过所述通风橱7与所述氮气源24相连，从而向所述手套箱3中充入氮气，以便使所述手套箱3中泄露的砷烷气体能够在氮气的作用下通过所述第二输送管路5顺利的进入到所述气体过滤装置2中进行吸收和过滤。
[0044] 本发明实施例所述的砷烷气体吸收过滤系统，能够有效解决试验过程中小流量砷烷气体的吸收和过滤问题，当所述电解槽1中产生的砷烷气体被检测出来后，通过所述第一输送管路4输送至所述气体过滤装置2中进行吸收和过滤，再经过所述气体过滤装置2的吸收和过滤之后，能够保证排出气体的砷烷含量为25ppb，从而避免有毒气体直接排放到大气环境中，造成环境的污染和人员的双重伤害。
[0045] 综上所述，本发明实施例所述的砷烷气体吸收过滤系统，通过在系统中集成手套箱、通风橱以及砷烷气体检测器，从而为砷烷气体的制备提供了多重防护，不仅有效避免了砷烷气体的外泄，而且有效保证了系统整体的安全、可靠运行。
[0046] 在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
[0047] 在本发明的描述中，除非另有说明，“若干”的含义是一个或多个；“多个”的含义是两个或两个以上；术语“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
[0048] 最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行
修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。
