專利名稱：超高純硝酸連續(xù)生產(chǎn)的裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種超凈高純化學(xué)試劑，尤其是涉及一種超高純硝酸 連續(xù)生產(chǎn)的裝置。超高純硝酸主要適用于微電子工業(yè)制造大規(guī)模集成電路 半導(dǎo)體器件行業(yè)中作為清洗和腐蝕之用。
背景技術(shù)：
超凈高純化學(xué)試劑又稱微電子化學(xué)品，是電子技術(shù)微細(xì)加工制作過(guò)程 中不可缺少的的關(guān)鍵性基礎(chǔ)化工材料之一，主要用于芯片的清洗和腐蝕， 其純度和潔凈度對(duì)集成電路的成品率、電性能及可靠性有著十分重大的影
響。隨著芯片(IC)存儲(chǔ)含量的不斷提高，容量也在不斷地增大，因而氧 化膜變得更薄。但是微電子化學(xué)品中的堿金屬雜質(zhì)，如鈉(Na)、鈣(Ca) 等雜質(zhì)會(huì)溶入氧化膜中去，從而導(dǎo)致了耐絕緣電壓的下降，重金屬雜質(zhì)如 銅(Cu)、鐵(Fe)、鉻(Cr)、銀(Ag)等，如果附著在硅晶片上的表面，將會(huì)使 P-N結(jié)的耐電壓降低。因此，對(duì)微電子化學(xué)品的顆粒含量和金屬雜質(zhì)含量 的要求也越來(lái)越高。
超高純硝酸是一種十分重要的微電子化學(xué)試劑，通常是以工業(yè)級(jí)硝酸 為原料純化精制而成，工業(yè)級(jí)硝酸存在有各種金屬和非金屬雜質(zhì)。目前超 高純硝酸的制備工藝主要有亞沸蒸餾法、精餾法等，規(guī)模生產(chǎn)硝酸主要采用連續(xù)精餾法。95%以上濃度的硝酸，具有較高的揮發(fā)度及穩(wěn)定性，其中 所含雜質(zhì)大多是硝酸鹽，具有很高的沸點(diǎn)，在精餾過(guò)程中可在塔釜中分離 出去，但是個(gè)別與硝酸揮發(fā)度相近的雜質(zhì)難以去除。所以一般工業(yè)硝酸通 過(guò)精餾后，其雜質(zhì)含量仍無(wú)法達(dá)到超純硝酸的標(biāo)準(zhǔn)。 發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)中金屬離子及與硝酸揮發(fā)度相近 的雜質(zhì)難以去除，質(zhì)量難以滿足要求的不足，提供一種工藝連續(xù)強(qiáng)、分離 效果好、純度高、雜質(zhì)含量低的超高純硝酸連續(xù)生產(chǎn)的裝置。
本實(shí)用新型的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的 一種超高純硝酸連續(xù)生產(chǎn)的裝置， 包括原料槽、泵、預(yù)處理器、微濾過(guò)濾器、閥、精餾塔、稀釋裝置、吹白 裝置、納濾器和成品接受器，原料槽出口通過(guò)泵與預(yù)處理器進(jìn)口相連，預(yù) 處理器出口與微濾過(guò)濾器進(jìn)口相連，微濾過(guò)濾器出口與閥相連，闊的出口 與精餾塔進(jìn)口相連，精餾塔出口與稀釋裝置進(jìn)口相連，稀釋裝置出口與吹 白裝置進(jìn)口相連，吹白裝置的出口與納濾器進(jìn)口相連，納濾器的出口與成 品接受器相連。
本實(shí)用新型裝置在傳統(tǒng)技術(shù)的基礎(chǔ)上，進(jìn)行了改進(jìn)。首先，利用金屬 離子絡(luò)合劑在預(yù)處理器內(nèi)對(duì)原料進(jìn)行了預(yù)處理，并且在提純過(guò)程中，加入 了微濾膜和納濾膜進(jìn)行分離，更好的除去了難以分離的金屬雜質(zhì)，所制得
的超高純硝酸中單個(gè)陽(yáng)離子含量低于lppb，單個(gè)陰離子含量低于100ppb， 大于0.5拜的塵埃顆粒低于5個(gè)/毫升，生產(chǎn)成本低，產(chǎn)品純度高，雜質(zhì)離 子含量低，且生產(chǎn)工藝簡(jiǎn)便，適合大規(guī)模的工業(yè)化生產(chǎn)。

圖1為本實(shí)用新型超高純硝酸連續(xù)生產(chǎn)的裝置的總體結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中原料槽l、泵2、預(yù)處理器3、微濾過(guò)濾器4、閥5、精餾塔6、 稀釋裝置7、吹白裝置8、納濾器9和成品接受器10。
具體實(shí)施方式

實(shí)施例1:
本實(shí)用新型超高純硝酸連續(xù)生產(chǎn)的裝置如圖1所示，所述裝置主要由
原料槽l、泵2、預(yù)處理器3、微濾過(guò)濾器4、閥5、精餾塔6、稀釋裝置7、 吹白裝置8、納濾器9和成品接受器10組成。原料槽1出口通過(guò)泵2與預(yù) 處理器3進(jìn)口相連，預(yù)處理器3出口與微濾過(guò)濾器4進(jìn)口相連，微濾過(guò)濾 器4出口與閥5相連，閥5的出口與精餾塔6進(jìn)口相連，精餾塔6出口與 稀釋裝置7進(jìn)口相連，稀釋裝置7出口與吹白裝置8進(jìn)口相連，吹白裝置 8的出口與納濾器9進(jìn)口相連，納濾器9的出口與成品接受器10相連。其 生產(chǎn)工藝如下
先將工業(yè)級(jí)的硝酸原料與有機(jī)硅高分子絡(luò)合劑在預(yù)處器里進(jìn)行混合， 再經(jīng)過(guò)微過(guò)濾器中的微濾膜進(jìn)行過(guò)濾，濾液進(jìn)入到精餾塔，出精餾塔的半 成品在稀釋裝置中用超純水進(jìn)行稀釋，待稀釋結(jié)束后，在吹白裝置中用高 純氮?dú)廒s掉游離的N02，所得半成品在經(jīng)納濾器中的納濾膜過(guò)濾后進(jìn)入成 品接受器。在本實(shí)施例中，所述的微濾膜、納濾膜為高密度聚乙烯材質(zhì)， 精餾塔為石英材質(zhì)，吹白設(shè)備為硬質(zhì)玻璃材質(zhì)。所述微濾膜的孔徑為 0.2 0.8Mm;所述納濾膜孔徑為納濾膜孔徑為0.5 1.5nm。
權(quán)利要求1、一種超高純硝酸連續(xù)生產(chǎn)的裝置，其特征在于所述裝置包括原料槽(1)、泵(2)、預(yù)處理器(3)、微濾過(guò)濾器(4)、閥(5)、精餾塔(6)、稀釋裝置(7)、吹白裝置(8)、納濾器(9)和成品接受器(10)，原料槽(1)出口通過(guò)泵(2)與預(yù)處理器(3)進(jìn)口相連，預(yù)處理器(3)出口與微濾過(guò)濾器(4)進(jìn)口相連，微濾過(guò)濾器(4)出口與閥(5)相連，閥(5)的出口與精餾塔(6)進(jìn)口相連，精餾塔(6)出口與稀釋裝置(7)進(jìn)口相連，稀釋裝置(7)出口與吹白裝置(8)進(jìn)口相連，吹白裝置(8)的出口與納濾器(9)進(jìn)口相連，納濾器(9)的出口與成品接受器(10)相連。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種超高純硝酸連續(xù)生產(chǎn)的裝置，其特征在 于所述微濾過(guò)濾器(4)的微濾膜的孔徑為0.2~0.8pm，納濾器(9)的納濾膜孔 徑為0.5 1.5nm。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種超高純硝酸連續(xù)生產(chǎn)的裝置，其特 征在于所述的微濾膜和納濾膜為高密度聚乙烯材質(zhì)，精餾塔為石英材質(zhì)， 吹白設(shè)備為硬質(zhì)玻璃材質(zhì)。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種超高純硝酸連續(xù)生產(chǎn)的裝置，包括原料槽(1)、泵(2)、預(yù)處理器(3)、微濾過(guò)濾器(4)、閥(5)、精餾塔(6)、稀釋裝置(7)、吹白裝置(8)、納濾器(9)和成品接受器(10)，原料槽(1)出口通過(guò)泵(2)與預(yù)處理器(3)進(jìn)口相連，預(yù)處理器(3)出口與微濾過(guò)濾器(4)進(jìn)口相連，微濾過(guò)濾器(4)出口與閥(5)相連，閥(5)的出口與精餾塔(6)進(jìn)口相連，精餾塔(6)出口與稀釋裝置(7)進(jìn)口相連，稀釋裝置(7)出口與吹白裝置(8)進(jìn)口相連，吹白裝置(8)的出口與納濾器(9)進(jìn)口相連，納濾器(9)的出口與成品接受器(10)相連。本實(shí)用新型裝置工藝連續(xù)強(qiáng)、質(zhì)量分離效果好、產(chǎn)品純度高、雜質(zhì)含量低，適合大規(guī)模的工業(yè)化生產(chǎn)。
文檔編號(hào)C01B21/00GK201190105SQ20082003493
公開(kāi)日2009年2月4日 申請(qǐng)日期2008年4月3日 優(yōu)先權(quán)日2008年4月3日
發(fā)明者戈士勇 申請(qǐng)人:江陰市潤(rùn)瑪電子材料有限公司