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DE17783234T1 - Verfahren, system und vorrichtung zur abgabe von prozessgas - Google Patents

Verfahren, system und vorrichtung zur abgabe von prozessgas Download PDF

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DE17783234T1
DE17783234T1 DE17783234.2T DE17783234T DE17783234T1 DE 17783234 T1 DE17783234 T1 DE 17783234T1 DE 17783234 T DE17783234 T DE 17783234T DE 17783234 T1 DE17783234 T1 DE 17783234T1
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vapor
hydrazine
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Jr. Daniel Alvarez
Russell J. Holmes
Jeffrey J. Spiegelman
Edward HEINLEIN
Christopher RAMOS
Jeremiah Trammel
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Abstract

Verfahren, aufweisend:
(a) Bereitstellen einer nichtwässrigen Lösung, die eine Prozesschemikalie und ein Lösungsmittel umfasst, in einer Vorrichtung, die konfiguriert ist, um eine flüssige und eine Dampfphase zu enthalten, wobei die nichtwässrige Lösung eine Dampfphase aufweist, die eine Menge an wasserfreiem Dampf der Prozesschemikalie umfasst;
(b) Kontaktieren eines Trägergases oder Vakuums mit der Dampfphase, um einen Gasstrom zu bilden; und
(c) Zuführen des den wasserfreien Dampf umfassenden Gasstroms zu einem kritischen Prozess oder einer kritischen Anwendung, wobei die Prozesschemikalie Hydrazin oder Wasserstoffperoxid ist, und wobei das Lösungsmittel ausgewählt ist aus der Gruppe bestehend aus Ethylenglycol, Triethylenglycol, α-Propylenglycol, β-Propylenglycol, 1,3-Dimethyl-3,4,5,6-Tetrahydro-2(1H)-Pyrimidinon (DMPU), 1,3-Dimethyl-2-Imidazolidinon (DMEU) und Tetramethylhamstoff.

Claims (19)

  1. Verfahren, aufweisend: (a) Bereitstellen einer nichtwässrigen Lösung, die eine Prozesschemikalie und ein Lösungsmittel umfasst, in einer Vorrichtung, die konfiguriert ist, um eine flüssige und eine Dampfphase zu enthalten, wobei die nichtwässrige Lösung eine Dampfphase aufweist, die eine Menge an wasserfreiem Dampf der Prozesschemikalie umfasst; (b) Kontaktieren eines Trägergases oder Vakuums mit der Dampfphase, um einen Gasstrom zu bilden; und (c) Zuführen des den wasserfreien Dampf umfassenden Gasstroms zu einem kritischen Prozess oder einer kritischen Anwendung, wobei die Prozesschemikalie Hydrazin oder Wasserstoffperoxid ist, und wobei das Lösungsmittel ausgewählt ist aus der Gruppe bestehend aus Ethylenglycol, Triethylenglycol, α-Propylenglycol, β-Propylenglycol, 1,3-Dimethyl-3,4,5,6-Tetrahydro-2(1H)-Pyrimidinon (DMPU), 1,3-Dimethyl-2-Imidazolidinon (DMEU) und Tetramethylhamstoff.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, ferner umfassend das Ändern der Konzentration mindestens einer Komponente der Dampfphase durch Ändern mindestens eines der folgenden Parameter: (a) die Temperatur der nichtwässrigen Lösung, (b) der Druck der nichtwässrigen Lösung, (c) die Konzentration der nichtwässrigen Lösung, (d) die Temperatur des Trägergases, (e) der Druck des Trägergases oder Vakuums, und (f) der Durchfluss des Trägergases.
  3. Verfahren nach Anspruch 1, wobei mindestens eine Membran in der Vorrichtung angeordnet ist, wobei die Membran konfiguriert ist, um die Dampfphase zumindest teilweise von der nichtwässrigen Lösung zu trennen.
  4. Verfahren nach Anspruch 3, wobei der wasserfreie Dampf die Membran mit einer schnelleren Rate als jede andere Komponente der nichtwässrigen Lösung durchdringt.
  5. Verfahren nach Anspruch 3, wobei die Membran eine lonenaustauschmembran ist.
  6. Verfahren nach Anspruch 1, ferner umfassend das Entfernen von Verunreinigungen aus dem Gasstrom.
  7. Verfahren nach Anspruch 1, wobei das Trägergas ausgewählt ist aus der Gruppe bestehend aus Stickstoff, Argon, Wasserstoff, sauberer Trockenluft, Helium, Ammoniak und anderen Gasen, die bei Raumtemperatur und Atmosphärendruck stabil sind.
  8. Verfahren nach Anspruch 1, ferner aufweisend das Ändern der Konzentration von mindestens einer Komponente der Dampfphase durch Hinzufügen von Energie zu der nichtwässrigen Lösung.
  9. Verfahren nach Anspruch 1, wobei die nichtwässrige Lösung eine nichtwässrige Hydrazinlösung ist, die von etwa 25 Gew.-% bis etwa 69 Gew.-% Hydrazin umfasst.
  10. Verfahren nach Anspruch 9, wobei die nichtwässrige Hydrazinlösung etwa 65 Gew.-% bis etwa 69 Gew.-% Hydrazin umfasst.
  11. Verfahren nach Anspruch 1, wobei die nichtwässrige Lösung weniger als 0,1 %, 0,01 % oder 0,001 % Wasser enthält.
  12. Verfahren nach Anspruch 1, wobei die Konzentration des im Gasstrom abgegebenen wasserfreien Dampfes bis zu etwa 5% der abgegebenen durchschnittlichen Konzentration oder bis zu etwa 3% der abgegebenen durchschnittlichen Konzentration stabil ist.
  13. Chemikalienabgabesystem, aufweisend: (a) eine Vorrichtung, die konfiguriert ist, um eine flüssige und eine Dampfphase zu enthalten; (b) eine nichtwässrige Lösung, die eine Prozesschemikalie und ein in der Vorrichtung bereitgestelltes Lösungsmittel umfasst, wobei die nichtwässrige Lösung eine Dampfphase aufweist, die eine Menge an wasserfreiem Dampf der Prozesschemikalie umfasst; (c) ein Trägergas oder Vakuum in Fluidkontakt mit der Dampfphase und konfiguriert, um einen Gasstrom zu bilden, der den wasserfreien Dampf enthält, wobei die Prozesschemikalie Hydrazin oder Wasserstoffperoxid ist, wobei die Vorrichtung einen Auslass aufweist, der konfiguriert ist, um den Gasstrom zu einem kritischen Prozess oder einer kritischen Anwendung zu liefern, und wobei das Lösungsmittel ausgewählt ist aus der Gruppe bestehend aus Ethylenglycol, Triethylenglycol, α-Propylenglycol, β-Propylenglycol, 1,3-Dimethyl-3,4,5,6-Tetrahydro-2(1H)-Pyrimidinon (DMPU), 1,3-Dimethyl-2-Imidazolidinon (DMEU) und Tetramethylharnstoff.
  14. Chemikalienabgabesystem nach Anspruch 13, ferner aufweisend ein oder mehrere Komponenten, die konfiguriert sind, um die Konzentration mindestens einer Komponente der Dampfphase durch Ändern mindestens eines der folgenden Parameter zu ändern: (a) die Temperatur der nichtwässrigen Lösung, (b) der Druck der nichtwässrigen Lösung, (c) die Konzentration der nichtwässrigen Lösung, (d) die Temperatur des Trägergases, (e) der Druck des Trägergases oder Vakuums und (f) der Durchfluss des Trägergases.
  15. Chemikalienabgabesystem nach Anspruch 13, wobei die Vorrichtung mindestens eine Membran beinhaltet, die konfiguriert ist, um die Dampfphase mindestens teilweise von der nichtwässrigen Lösung zu trennen.
  16. Chemikalienabgabesystem nach Anspruch 15, wobei die Membran eine lonenaustauschmembran ist.
  17. Chemikalienabgabesystem nach Anspruch 13, wobei das Trägergas ausgewählt ist aus der Gruppe bestehend aus Stickstoff, Argon, Wasserstoff, sauberer Trockenluft, Helium, Ammoniak und anderen Gasen, die bei Raumtemperatur und Atmosphärendruck stabil sind.
  18. Chemikalienabgabesystem nach Anspruch 13, wobei die Vorrichtung ferner eine Komponente umfasst, die konfiguriert ist, um der nichtwässrigen Hydrazinlösung Energie zuzuführen.
  19. Chemikalienabgabesystem nach Anspruch 13, wobei die nichtwässrige Lösung eine nichtwässrige Hydrazinlösung ist, die von etwa 25 Gew.-% bis etwa 69 Gew.-% Hydrazin umfasst.
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