[發(fā)明專利]氖氣回收/凈化系統(tǒng)和氖氣回收/凈化方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201680072728.2
• 申請(qǐng)日: 2016-09-13
• 公開（公告）號(hào): CN108367923B
• 公開（公告）日: 2022-06-07
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 鈴木清香;小浦輝政;野澤史和
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 喬治洛德方法研究和開發(fā)液化空氣有限公司
• 主分類號(hào): C01B23/00
• 分類號(hào): C01B23/00;F25J3/08
• 代理公司: 北京市中咨律師事務(wù)所 11247
• 代理人: 吳鵬;馬江立

披露了一種氖氣回收/凈化系統(tǒng)，該氖氣回收/凈化系統(tǒng)包括：回收器皿，該回收器皿被安排在排放氣體路徑上并且儲(chǔ)存排放氣體，該排放氣體路徑從排放管線分支并延伸；將從該回收器皿送出的排放氣體的壓力升高至第三壓力的壓縮機(jī)；調(diào)節(jié)已經(jīng)被該壓縮機(jī)升高壓力的排放氣體的流量的排放氣體流量調(diào)節(jié)單元；從該排放氣體中去除第一雜質(zhì)的第一雜質(zhì)去除單元；從已經(jīng)被去除了該第一雜質(zhì)的排放氣體中去除第二雜質(zhì)的第二雜質(zhì)去除單元；儲(chǔ)存已經(jīng)被該第一雜質(zhì)去除單元和該第二雜質(zhì)去除單元處理過的經(jīng)凈化氣體的升壓器皿；將從該升壓器皿送出的經(jīng)凈化氣體的壓力減小至該第一壓力的減壓閥；以及調(diào)節(jié)被供應(yīng)至制造系統(tǒng)的供應(yīng)管線的經(jīng)凈化氣體的流量的經(jīng)凈化氣體流量調(diào)節(jié)單元。

本發(fā)明涉及一種從例如安裝有準(zhǔn)分子激光器的半導(dǎo)體制造設(shè)備所排出的排放氣體中回收并凈化氖氣的系統(tǒng)，并且涉及一種安裝在安裝有半導(dǎo)體制造設(shè)備的工廠中的系統(tǒng)、以及氖氣回收/凈化方法。

JP-A-2001-232134描述了一種示例性氖氣回收設(shè)備，該設(shè)備從KrF準(zhǔn)分子激光振蕩器所排出的氣體中回收高純度氖氣。

此外，JP-A-2010-241686描述了，當(dāng)從使用氪氣、氙氣和氖氣中的至少一種高附加值氣體作為大氣氣體的半導(dǎo)體產(chǎn)品或顯示設(shè)備制造設(shè)施所排出的排放氣體中分離并凈化該高附加值氣體以便回收時(shí)，有效地去除了排放氣體中所含的輕微量的雜質(zhì)，例如氮氧化物、氨氣、氧氣、氮?dú)狻錃狻⒑狻⒁约八郑⑶疫B續(xù)地分離并凈化該高附加值氣體以進(jìn)行高回收率回收。

在JP-A-2001-232134中描述了以下內(nèi)容。因?yàn)橐粋€(gè)工廠中的KrF準(zhǔn)分子激光振蕩器所排出的排放氣體的量不大，因此與在每個(gè)工廠安裝一個(gè)氖氣回收設(shè)備作為設(shè)施相比，將若干工廠的排放氣體放到一起進(jìn)行凈化是更高效的。因此，排放氣體被一次儲(chǔ)存在氣瓶中、并被運(yùn)輸?shù)搅硪粋€(gè)氣體凈化工廠。接著，由安裝在該氣體凈化工廠中的氖氣回收設(shè)備對(duì)運(yùn)輸?shù)臍怏w一起進(jìn)行氖氣回收工藝。以此方式，實(shí)現(xiàn)了高效的回收。

在JP-A-2010-241686中描述了以下內(nèi)容。使用吸附劑從半導(dǎo)體制造設(shè)施所排出的排放氣體中去除氨氣和水分。隨后，將高附加值氣體(例如氖氣)從排放氣體中選擇性吸附到吸附劑上，并且將該高附加值氣體脫附。

進(jìn)一步，使用不容易吸附高附加值氣體(氖氣)的吸附劑通過吸附來去除雜質(zhì)。以此方式，將高附加值氣體分離并凈化。即，除了吸附高附加值氣體之外的雜質(zhì)外，甚至選擇性地吸附高附加值氣體。

因此，復(fù)雜的步驟是必需的，并且分離和凈化的成本會(huì)不可避免地高。

本發(fā)明是在上述實(shí)際情形下作出的、具有的目的是提供一種氖氣回收/凈化系統(tǒng)，該氖氣回收/凈化系統(tǒng)能夠連接至例如半導(dǎo)體制造設(shè)備等制造系統(tǒng)上、從該制造系統(tǒng)所排出的排放氣體中回收氖氣、并且將所回收的氖氣供應(yīng)至該制造系統(tǒng)，而不需要不必要地分離和凈化雜質(zhì)、同時(shí)采用的是比常規(guī)配置更簡(jiǎn)單的系統(tǒng)配置。

根據(jù)第一發(fā)明的一種用于從制造系統(tǒng)所排出的排放氣體中回收并凈化氖氣的氖氣回收/凈化系統(tǒng)，該制造系統(tǒng)包括：供應(yīng)管線，該供應(yīng)管線供應(yīng)處于第一壓力的至少含有氖氣與第一惰性氣體的混合惰性氣體；使用該混合惰性氣體的激光設(shè)備；以及排放管線，該排放管線至少排出從該激光設(shè)備排出的處于第二壓力的排放氣體，該第二壓力等于或大于大氣壓、并且等于或小于該第一壓力，該氖氣回收/凈化系統(tǒng)包括：

-回收器皿，該回收器皿被安排在排放氣體路徑上并且儲(chǔ)存該排放氣體，該排放氣體路徑從該排放管線分支并延伸；

-壓縮機(jī)，該壓縮機(jī)被安排在該回收器皿的排放氣體路徑下游側(cè)、并且將從該回收器皿送出的排放氣體的壓力升高至第三壓力；

-排放氣體流量調(diào)節(jié)單元，該排放氣體流量調(diào)節(jié)單元被安排在該壓縮機(jī)的排放氣體路徑下游側(cè)、并且調(diào)節(jié)被送到該排放氣體路徑下游側(cè)且已經(jīng)被該壓縮機(jī)升高壓力的排放氣體的流量；

-第一雜質(zhì)去除單元，該第一雜質(zhì)去除單元被安排在該排放氣體流量調(diào)節(jié)單元的排放氣體路徑下游側(cè)、并且從該排放氣體中去除第一雜質(zhì)；