特种气体有哪些?

特种气体是指在特定领域中的应用,对具有特殊要求的气体有纯气体、高纯气体或由高纯度元素气体混合的二元或多种气体混合。特种气体的类别很多,以下是一些主要的特殊气体类别及其代表气体:

i. 按化学成分分类

  1. 氯化硅 (SiCl4) 等硅基气体广泛用于电子工业,尤其是化学气相沉积 (CVD) 工艺。
  2. 砷、磷和硼气体:这些气体在半导体制造中用作掺杂气体,以调节材料的导电类型和电阻率。
  3. 金属氢化物、卤化物和金属氢氧化物这些气体在特定的工业过程中用作反应物或催化剂。

II. 按应用领域分类

  1. 电子气体
    • 用途:广泛应用于集成电路、显示面板、光伏能源、光缆等电子工业的加工制造过程中,主要包括清洗、蚀刻、光刻、外延、掺杂等。
    • 代表气体 高纯氨、高纯氢气、高纯氩、高纯氮气、六氟化硫、三氟化氮、四氟化碳等
  2. 医用气体
    • 用途:广泛应用于医疗领域,如急救、手术、氧疗等。
    • 代表性气体氧气、氮氧混合物等
  3. 标准气体:用于校准仪器和分析测量。
  4. 用于环境保护和污染控制的环保气体
  5. 激光气体:用于激光切割和激光焊接。
  6. 食品用气:用于食品保鲜和包装。
  7. 电光源气体:用于照明设备,如霓虹灯中使用的霓虹灯气体。

其他特殊分类

  1. 掺杂气体:在半导体器件和集成电路的制造中,将部分或部分杂质掺杂到半导体材料中,使材料具有所需的导电类型和一定的电阻率。主要包括砷烷、磷烷、三氟化磷、五氟化磷等。
  2. 熏蒸气体:具有杀菌作用的气体,常用的气体种类有环氧乙烷、磷烷、甲基溴等。
  3. 焊接保护气体:用于气体保护焊,提高焊缝质量,减小焊缝加热区宽度,避免材料氧化。单元气体包括氩气和二氧化碳,二元气体混合物包括氩气和氧气、氩气和二氧化碳等。

此外,还有离子注入气体、非液化气体、液化气、稀有气体、低压液化气体、高压液化气体等类别。这些分类存在交集,例如,某些气体可能同时属于多个分类。