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半导体材料（3）-电子特气
半导体材料（3）-电子特气电子特种气体又称电子特气，是电子气体的一个分支，相较于传统工业气体，纯度更高，其中一些具有特殊用途。
电子特气下游应用广泛，是集成电路、显示面板、太阳能电池等行业不可或缺的支撑性材料。
生产过程特种气体的主要生产工序包括气体合成、气体纯化、气体混配、气瓶处理、气体充装、气体分析检测。
气体合成是将原料在特定压力、温度、催化剂等条件下，通过化学反应得到气体粗产品。
气体纯化是通过精馏、吸附等方式将粗产品精制成更高纯度的产品。
气体混配是将两种或两种以上有效组分气体按照特定比例混合，得到多组分均匀分布的混合气体。
气瓶处理是根据载气性质及需求的不同，对气瓶内部、内壁表面及外观进行处理的过程，以保证气体存储、运输过程中产品的稳定。
气体充装是指通过压力差将气体充入气瓶等压力容器；气体分析检测即为对气体的成分进行分析、检测的过程。
电子特气分类根据制备方法和应用领域的不同，工业气体可以分为大宗气体和特种气体。
大宗气体包括空分气体(由空气分离得到)和合成气体，该类气体产销量大、对纯度要求低，主要用于化工能源、金属冶炼、机械制造等；特种气体可分为高纯气体、标准气体和电子特种气体。
电子特气的下游应用包括集成电路IC、显示面板(LCD、OLED)、光伏、LED等。
图1.工业气体的分类及应用资料来源：华特气体、浙商证券集成电路制造需经过硅片制造、氧化、光刻、气相沉积、蚀刻、离子注入等工艺环节，这个过程中需要的高纯特种气体和混合气体的种类超过50种，且每一种气体应用在特定的工艺步骤中。
此外，在显示面板、LED、光伏电池片等器件的制造中的不同工艺环节均会用到多种特种气体。
表1. 电子特气在不同领域的应用资料来源：CNKI、东兴证券根据应用领域，将电子特气细分为刻蚀用气体、CVD 用气体、稀释气体、掺杂用气体、外延用气体、离子注入用气体、发光二极管用气体等。
表2. 电子特气在不同领域的应用资料来源：CNKI、东兴证券市场结构及规模在全球电子特气市场中，半导体所消费的特种气体占总市场的73%，其次是显示面板占比约20%，化合物半导体与LED、光伏则分别占到4%、3%。
电子基础知识电工培训ppt课件
数值
562 576 590 604 619 634 649 665 681 698 715 732 750 768 787 806 825 845 866 887 909 931 953 976
字母—乘数对照表
字母代码 A B C D E F G H X Y Z
应乘的数 100 101 102 103 104 105 106 107 10-1 10-2 10-3
(最新！！！)数字字母组合代码贴片电阻！（图暂缺！）
• 高精密电阻，黑色片式封装，底面及两边 为白色，在上表面标出代码；
• 代码由两位数字一位字母组成：DD M
前两位数字是代表有效数值的代码，后一 位字母是有效数值后应乘的数； • 基本单位是 欧姆（ ） • 范例： 88A 查代码表：88 806 ，A 100 ， =806
四号码ＤＤＤＭ:(误差1%)
• 用四位数字表示阻值的大小； 三位数的前三位是有效数字， 第四位是有效数字后面0的个数； 范例 ： ①：2301表示 230101 =2300 ，即2.3k； ②：1000＝100100= 100，即100 ； ③：5602=56 000 ，即56k ；
．当阻值小于10 时用R代替小数点表示，如：6R8表示 6.8 ；5R6表示5.6 ；R62表示0.62 。
代码
01 02 03 04 05 06 07 08 09 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24
数值
100 102 105 107 110 113 115 118 121 124 127 130 133 137 140 143 147 150 154 158 162 165 169 174
• 所有电阻读数均由左向 右，对三色环来说，放 置电阻时，色环集中的 一端放在左面，空白的 一端放在右面；
电子特气分类
17
四氢化硅
Silane
SiH4
无色气体，易燃
用于制备纯硅，半导体工业中气体沉积过程，如电化学气体沉积和原子层
晶体生长气
18
二氯化硅
Dichloro silane
SiH2CL2
无色气体，有毒，易燃
用于半导体工业中的气相沉积过程和制备其他硅化合物。
19
三氯化硅
Trichloro silane
SiHCL3
27
氢化碲
Tel lane
TeH2
无色气体，有毒，易燃
用于制备纯帝和其他化合物，也在有机合成中作为确源
28
三甲基铝
Trimethyl alumi
num
(CH3)3Al
无色液体，有毒，易燃
用于有机合成中作为铝源，也用于原子层沉积过程中的沉积铝氧化物膜。
29
三乙基铝
Tri ethyl alum in
um
主要用于光纤Leabharlann 业和制备其他锗化合物，如在半导体行业中制备锗化合物。
37
五氯化锑
Antimony
penta chloride
SbCI5
无色液体，有毒，腐蚀性
用于有机合成，催化剂，制备其他化合物在火焰反应中作为氯化剂
38
氩气
Argon
Ar
无色无味无臭的惰性气体，不易与其他元素反应
氩气被广泛应用于充填灯泡以防止氧化，电弧焊接中作为保护气体，以及在精密仪器中作为惰性气体防止氧化。
在有机合成和半导体制造中作为氯化剂，还用于硼化物的合成。
59
氟氯化氢
Hydrogen
fluoride-
chloride
HFCL2
无色刺激性气体，具有强酸性
四氢化硅
Silane
SiH4
无色气体，易燃
用于制备纯硅，半导体工业中气体沉积过程，如电化学气体沉积和原子层
晶体生长气
18
二氯化硅
Dichloro silane
SiH2CL2
无色气体，有毒，易燃
用于半导体工业中的气相沉积过程和制备其他硅化合物。
19
三氯化硅
Trichloro silane
SiHCL3
27
氢化碲
Tel lane
TeH2
无色气体，有毒，易燃
用于制备纯帝和其他化合物，也在有机合成中作为确源
28
三甲基铝
Trimethyl alumi
num
(CH3)3Al
无色液体，有毒，易燃
用于有机合成中作为铝源，也用于原子层沉积过程中的沉积铝氧化物膜。
29
三乙基铝
Tri ethyl alum in
um
主要用于光纤Leabharlann 业和制备其他锗化合物，如在半导体行业中制备锗化合物。
37
五氯化锑
Antimony
penta chloride
SbCI5
无色液体，有毒，腐蚀性
用于有机合成，催化剂，制备其他化合物在火焰反应中作为氯化剂
38
氩气
Argon
Ar
无色无味无臭的惰性气体，不易与其他元素反应
氩气被广泛应用于充填灯泡以防止氧化，电弧焊接中作为保护气体，以及在精密仪器中作为惰性气体防止氧化。
在有机合成和半导体制造中作为氯化剂，还用于硼化物的合成。
59
氟氯化氢
Hydrogen
fluoride-
chloride
HFCL2
无色刺激性气体，具有强酸性
电子特气基础知识
按物理状态分类
电子特气可分为气态、液态和固态。 气态电子特气主要是指常温常压下呈 气态的气体，如氧气、氮气等；液态 电子特气主要是指低温液化或加压液 化后存储的气体，如液氧、液氮等； 固态电子特气主要是指加温后呈气态 的气体，如二氧化碳等。不同物理状 态的电子特气具有不同的储存和使用 要求。
02 电子特气的应用领域
电子特气的储存和运输存在一定的安全隐患，高纯度电子特气对储存和运输的条件要求较高， 需要严格控制温度、湿度、压力等条件。解决方案：加强储存和运输环节的安全管理，制定 严格的操作规程和安全管理制度，确保电子特气的安全储存和运输。
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酸碱性质
02 部分电子特气呈酸性或碱性，如氯化氢和氨气等。
氧化还原性质
03
一些电子特气具有氧化性或还原性，如氧气和氯气等
。
电子特气的稳定性与纯度
稳定性
电子特气在储存和使用过程中应保持 稳定，避免与空气中的氧气、水蒸气 等物质发生反应。
纯度要求
电子特气需要高纯度，以避免杂质对 电子器件性能的影响。纯度通常以9N、 99.9999999%等表示。
05 电子特气的安全与环保
电子特气的安全特性
低毒性
01
电子特气中的大部分气体都是低毒或无毒的，对操作人员的健
康影响较小。
稳定性
02
电子特气在常温常压下不易与其他物质发生化学反应，具有较
好的稳定性。
惰性
03
部分电子特气如氩气、氦气等具有很强的惰性，不易与其他物
质发生化学反应。
电子特气的储存与运输安全
电子特气基础知识
目录
• 电子特气的定义与分类 • 电子特气的应用领域 • 电子特气的物理化学性质 • 电子特气的生产工艺与技术 • 电子特气的安全与环保 • 电子特气的发展趋势与挑战
电子特气基础知识_2022年学习材料
电子特气基础知识电子特气基础知识
第一章：电子特种气体基础知识-■1.电子特种气体分类：-可燃气体-SiH4;CH4;PHa;B2He;As a;GeH4;H2;CH2F2;SiH2Cl2;SiHCl3.......-√氧化性气体-O2;NF3;N O;Cl2;CIF3;NO.....-√腐蚀性气体-HCl;HBr;BCl3;BF3;SiCl4;NH3: F6;Cl2;SiHCl3;SiH2Cl2.....-√惰性气体-N2;He;Ar;Kr;Xe;CF4;C F6;C3F8;CHF3......-2.电子特种气体的危害-般情况下，所有的特种气体均用钢瓶或钢质容器盛 或运输，每种气体-都有一种或两种以上的危害性.
Chapter 1:ESG Basic Knowledge-可燃气体的燃烧范围-Gas-SiH4-NH32-C2H2-CH4-ห้องสมุดไป่ตู้H3-B2H6-GeH4-Flammable Range-1.496%-15-27 -4-75%-2.5-82%-5-15%1.6~98%-0.8-98%-N/A-10
Chapter 1:ESG Basic Knowledge-氧化性气体：-●定义：-能够加速燃烧或使可燃物 燃烧的物质，具有很高的活泼性和反应性-●例如：-Oxygen 02-Fluorine F2-Chlorin CL2->Nitrous OxideUnstableNOX-Nitrogen Oxide NO-Chlo ine Trifluoride CLF3->Nitrogen Trifluoride NF3-●控制方法： >尽量洁净无油，油脂，或有机物->对氟气应用系统进行金属钝化->远离有机物质，尽管有些有机物在空气中不燃烧 11
Chapter 1:ESG Basic Knowledge-特种气体毒性比较表-TLV-TWA-STELEL-IDLH-LC50-LD50-Gas-PPM-PPM/4 hour-mg/kg-CF4-N/A-NH -20-35-300-350-SiH4-9600-PH3-0.3-11-GeH4-0.2-1380-125 -B2H6-0.1-15-29-AsH3-0.05-BCH33-7
第一章：电子特种气体基础知识-■1.电子特种气体分类：-可燃气体-SiH4;CH4;PHa;B2He;As a;GeH4;H2;CH2F2;SiH2Cl2;SiHCl3.......-√氧化性气体-O2;NF3;N O;Cl2;CIF3;NO.....-√腐蚀性气体-HCl;HBr;BCl3;BF3;SiCl4;NH3: F6;Cl2;SiHCl3;SiH2Cl2.....-√惰性气体-N2;He;Ar;Kr;Xe;CF4;C F6;C3F8;CHF3......-2.电子特种气体的危害-般情况下，所有的特种气体均用钢瓶或钢质容器盛 或运输，每种气体-都有一种或两种以上的危害性.
Chapter 1:ESG Basic Knowledge-可燃气体的燃烧范围-Gas-SiH4-NH32-C2H2-CH4-ห้องสมุดไป่ตู้H3-B2H6-GeH4-Flammable Range-1.496%-15-27 -4-75%-2.5-82%-5-15%1.6~98%-0.8-98%-N/A-10
Chapter 1:ESG Basic Knowledge-氧化性气体：-●定义：-能够加速燃烧或使可燃物 燃烧的物质，具有很高的活泼性和反应性-●例如：-Oxygen 02-Fluorine F2-Chlorin CL2->Nitrous OxideUnstableNOX-Nitrogen Oxide NO-Chlo ine Trifluoride CLF3->Nitrogen Trifluoride NF3-●控制方法： >尽量洁净无油，油脂，或有机物->对氟气应用系统进行金属钝化->远离有机物质，尽管有些有机物在空气中不燃烧 11
Chapter 1:ESG Basic Knowledge-特种气体毒性比较表-TLV-TWA-STELEL-IDLH-LC50-LD50-Gas-PPM-PPM/4 hour-mg/kg-CF4-N/A-NH -20-35-300-350-SiH4-9600-PH3-0.3-11-GeH4-0.2-1380-125 -B2H6-0.1-15-29-AsH3-0.05-BCH33-7
集成电路及半导体行业特气安全培训
特气间布局图
H/LPN2
LPN2
H/LPN2
H/LPN2
HBr HBr
危化品间 BCl3 BCl3
NH3
SiH4
NH3
SiH4
C3H8 C3H8
毒腐间 NH3(BSGS) 5%SiH4 易燃易爆间 NH3(BSGS) 5%SiH4
C2H4 C2H4
H2纯化间
TCS
NH3(BSGS) 10%PH3
TCS
CF4
介电质工艺Clean gas
ETCH and CVD
......
......
...... 7
Part 3 特气安全 事故案例
特气爆炸事故案例
时间：2005年11月23日 地点：台南生产太阳能电池的MOTECH工厂 事故：硅烷钢瓶发生爆炸 损失：一人当场烧死，所有气柜、面板及管线烧毁，直接经济损失130万美金。 经过：硅烷气柜泄漏报警，操作工过去检查，打开气柜瞬间发生爆炸。
9
特气泄露中毒事故案例
RH化工氯气泄漏事故
10
瓶装特气事故视频
10·10燃气爆炸视频
普通气瓶事故视频
11
Part 3 特气安全风险
特气安全风险
危害因素 压力 热膨胀 缺氧 易燃性 氧化性 毒性 腐蚀性 低温 包装重
风险 爆炸 爆炸 窒息 火灾、爆炸 火灾、爆炸 中毒 腐蚀、灼烧 冻伤 砸伤
13
房通风换气率不应低于18m³/(h.m²)。 2. 特种气体气瓶柜、阀门箱应设置机械排风装置。 3. 大宗特种气体站房应设置事故通风，事故通风量宜根据事故泄漏量计算确定，但房间
换气次数不应小于12次/h。事故通风应与特种气体站房环境探测器进行联锁，并应在 特种气体站房外设置事故通风紧急按钮。 4. 特种气体站房宜设置空调系统，室内温度、湿度设计参数应满足气瓶柜的要求，当气 瓶柜无具体要求时，室内设计参数宜满足温度为 23℃±5℃，湿度为30%～70%的环 境要求。
特气系统报告 ppt课件
注一：若有任何施工可能导致管路断裂以致于气体外泄之考量，除Vent外，尚須进行 30次以上之Cycle Purge。另外，若为惰性气体，则不需进行Vent动作。
注二：具Valve Shutter裝置之钢瓶于断电后随即关闭出口阀，若无此裝置则需由人员
手动将出口阀关閉。
29
29
PPT课件
2.93消防设计
1
1
PPT课件
IVO Confidential
特气中央 系统概述
气体侦 测系统
A特应L殊系S气统2体简.0供介
阀盘介绍
PPT课件
特气中央 系统设计
管路设计
2
2
大宗 气体
N2、H2 O2 、He Ar 、He …
PPT课件
1.1 气体种类
特殊 气体
类别
气体名称
腐蚀性/毒性
CORROSIVE/TOXI C
测试项目
测试內容
He气密测试
1.一般只做special gas 2.以管內抽真空至 10-9 /sec 3.管外测试点喷He，包括所有管件、接点
微粒子测试
1.测试前，以PN2 purge 2.一般以2 bar压力purge持续3hrs以上 3.测试时间至少30 min 4.每5 min一张记录，30 min后得出平均表 5.平均微粒子数量 5 EA/ft3 at 0.1m
功能 防护箱体
气瓶柜 Gas Cabinet
有
气瓶架 Gas Rack
无
强制抽气
有
无
安全防护
有
无
自动化
有
PPT课件
有/无
12
12
1.6a气瓶柜/架
▼气体依化学性质分类如下: 惰性气体(Inter gas): N2-----使用GR (Gas Rack)
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9600 11
1380 29
LD50
mg/kg
N/A 350
1250
5
Chapter 1:ESG Basic Knowledge
中毒方式
➢呼吸 ➢皮肤吸收 ➢消化系统
控制中毒的方法
➢控制库存 ➢充分通风
➢正常通风（开放式，自然通风） ➢Emergency（风机或排风扇强制通风） ➢监测系统 ➢环境监测器 ➢医疗检测 ➢个人防护用具
控制方法：
➢ 尽量洁净( 无油，油脂,或有机物 ) ➢ 对氟气应用系统进行金属钝化 ➢ 远离有机物质，尽管有些有机物在空气中不燃烧．
11
Chapter 1:ESG Basic Knowledge
✓压力 ✓毒性 ✓腐蚀性 ✓自燃性 ✓燃烧性 ✓氧化性 ✓窒息性 ✓深冷性
3ห้องสมุดไป่ตู้
Chapter 1:ESG Basic Knowledge
3. 物理危害：
压力
•是所有压缩气体及液化气体共有的物理危害性，钢瓶或压力容器可承受15 psig － 6000 psig 的压力. 在失控情况下，突然的压力释放或泄漏会造成人身的伤害或别的破坏．
➢废物处理
6
Chapter 1:ESG Basic Knowledge
✓腐蚀性气体
对人体组织器官的破坏：
➢皮肤 ➢眼睛 ➢呼吸道 ➢组织器官
腐蚀性气体中毒的途径：
➢呼吸 ➢皮肤接触 ➢消化系统
分类：
➢酸性: HCl; HBr; Cl2; BF3; BCl3; SO2 ➢碱性 : NH3
7
Chapter 1:ESG Basic Knowledge
特种气体毒性比较表
Gas TLV-TWA
PPM
CF4
N/A
NH3
20
SiH4
5
PH3
0.3
GeH4
0.2
B2H6
0.1
AsH3
0.05
B(CH3)3
7
STEL
PPM
N/A 35
1
PEL
PPM
N/A
0.3 0.2 0.1 0.05
IDLH
PPM
N/A 300
50
15 3
LC50
PPM/4 hour
N/A
LC50(Lethal Concentration 50):50%死亡率的致命浓度PPM级 LD50(Lethal Dose 50 )50%死亡率的致命浓度(mg/kg)
•慢性 – 长期反复接触造成的中毒效果，通常经过很长时间才会慢慢显现出来．
4
Chapter 1:ESG Basic Knowledge
➢ 气体浓度在其燃烧范围内; ➢ 氧化介质如：空气或氧气; 及： ➢ 激发能源
燃烧极限：
➢ 燃烧下限( LFL):4.0% （对于氢气）
➢ 燃烧上限 (UFL):75% （对于氢气） 例如：
➢ Hydrogen, Carbon Monoxide; Methane; Propane; Ethylene, Acetylene
定义: 能够加速燃烧或使可燃物质燃烧的物质，具有很高的活泼性和反应性．
例如:
➢ Oxygen O2 ➢ Fluorine F2 ➢ Chlorine CL2 ➢ Nitrous Oxide( Unstable) NOX ➢ Nitrogen Oxide NO ➢ Chlorine Trifluoride CLF3 ➢ Nitrogen Trifluoride NF3
可燃气体的燃烧范围
Gas
SiH4 NH3 H2 C2H2 CH4 PH3 B2H6 GeH4
Flammable Range 1.4~96% 15~27% 4~75% 2.5~82% 5~15% 1.6~98% 0.8~98% N/A
10
Chapter 1:ESG Basic Knowledge
✓ 氧化性气体：
4. 化学危害：
毒性气体：
中毒形式： •急性 – 短期的, 高浓度，即时的效果．中毒很快发生并对人体立即造成伤害．如 ： CO; AsH3; PH3; Cl2…… •几种术语:
TLV (Threshold Limit Value) 人体可长时间承受的化学物质在空气中的浓度 STEL( Short Term Exposure Limit ):人体短时间内所能接触化学物的最大浓度
✓ 自燃气体：
定义: 同环境空气接触能自行点火并燃烧的物质． 自燃物质的自燃
点通常低于环境温度． 例如:
➢ Disilane乙硅烷:低于54°C (130°F) ➢ Silane硅烷:极低 ➢ Phosphine磷化氢:100°C (212°F) ➢ Diborane乙硼烷： 40 to 50°C (104-122°F)
氢气- 特别注意
➢ 低激发能源 ➢ 宽的燃烧范围 ➢ 通常情况下视为自燃气体 ➢ 快的扩散速度
控制方法( 防止火三角的ignition形成)
应距离可燃物, 氧化剂,激发能源至少20英尺. ➢ 限制;可燃物; 氧化剂; 激发能源 ➢ 气体泄漏探测系统 ➢ 通风良好
9
Chapter 1:ESG Basic Knowledge
电子特气基础知识
第一章：电子特种气体基础知识 1. 电子特种气体分类：
✓ 可燃气体 • SiH4;CH4; PH3; B2H6; AsH3; GeH4; H2 ; CH2F2; SiH2Cl2; SiHCl3…….
✓ 氧化性气体 • O2; NF3; N2O; Cl2; ClF3; NO……
✓ 腐蚀性气体 • HCl; HBr; BCl3; BF3; SiCl4;NH3; WF6; Cl2; SiHCl3; SiH2Cl2……
✓ 惰性气体 • N2; He; Ar; Kr; Xe; CF4; C2F6; C3F8; CHF3……
2. 电子特种气体的危害
一般情况下，所有的特种气体均用钢瓶或钢质容器盛装或运输，每种气体 都有一种或两种以上的危害性．
2
Chapter 1:ESG Basic Knowledge
特种气体的主要危险和危害性如下 :
控制方法: 同燃烧气体, 另外还有：
➢ 可能情况下用惰性气体稀释 ➢ 控制库存 ➢ 采取流量控制并采用充分的通风 ➢ 系统设计防止回流
8
Chapter 1:ESG Basic Knowledge
✓ 燃烧气体：
DOT（美国运输部） 定义: 同空气混合形成浓度不超过１３％的可燃气体混和物的压缩气体，或其 空气混合物的燃烧范围不少于１２％的压缩气体，而不考虑其燃烧下限 ． 引燃燃烧气体需要同时具备三个条件:
1380 29
LD50
mg/kg
N/A 350
1250
5
Chapter 1:ESG Basic Knowledge
中毒方式
➢呼吸 ➢皮肤吸收 ➢消化系统
控制中毒的方法
➢控制库存 ➢充分通风
➢正常通风（开放式，自然通风） ➢Emergency（风机或排风扇强制通风） ➢监测系统 ➢环境监测器 ➢医疗检测 ➢个人防护用具
控制方法：
➢ 尽量洁净( 无油，油脂,或有机物 ) ➢ 对氟气应用系统进行金属钝化 ➢ 远离有机物质，尽管有些有机物在空气中不燃烧．
11
Chapter 1:ESG Basic Knowledge
✓压力 ✓毒性 ✓腐蚀性 ✓自燃性 ✓燃烧性 ✓氧化性 ✓窒息性 ✓深冷性
3ห้องสมุดไป่ตู้
Chapter 1:ESG Basic Knowledge
3. 物理危害：
压力
•是所有压缩气体及液化气体共有的物理危害性，钢瓶或压力容器可承受15 psig － 6000 psig 的压力. 在失控情况下，突然的压力释放或泄漏会造成人身的伤害或别的破坏．
➢废物处理
6
Chapter 1:ESG Basic Knowledge
✓腐蚀性气体
对人体组织器官的破坏：
➢皮肤 ➢眼睛 ➢呼吸道 ➢组织器官
腐蚀性气体中毒的途径：
➢呼吸 ➢皮肤接触 ➢消化系统
分类：
➢酸性: HCl; HBr; Cl2; BF3; BCl3; SO2 ➢碱性 : NH3
7
Chapter 1:ESG Basic Knowledge
特种气体毒性比较表
Gas TLV-TWA
PPM
CF4
N/A
NH3
20
SiH4
5
PH3
0.3
GeH4
0.2
B2H6
0.1
AsH3
0.05
B(CH3)3
7
STEL
PPM
N/A 35
1
PEL
PPM
N/A
0.3 0.2 0.1 0.05
IDLH
PPM
N/A 300
50
15 3
LC50
PPM/4 hour
N/A
LC50(Lethal Concentration 50):50%死亡率的致命浓度PPM级 LD50(Lethal Dose 50 )50%死亡率的致命浓度(mg/kg)
•慢性 – 长期反复接触造成的中毒效果，通常经过很长时间才会慢慢显现出来．
4
Chapter 1:ESG Basic Knowledge
➢ 气体浓度在其燃烧范围内; ➢ 氧化介质如：空气或氧气; 及： ➢ 激发能源
燃烧极限：
➢ 燃烧下限( LFL):4.0% （对于氢气）
➢ 燃烧上限 (UFL):75% （对于氢气） 例如：
➢ Hydrogen, Carbon Monoxide; Methane; Propane; Ethylene, Acetylene
定义: 能够加速燃烧或使可燃物质燃烧的物质，具有很高的活泼性和反应性．
例如:
➢ Oxygen O2 ➢ Fluorine F2 ➢ Chlorine CL2 ➢ Nitrous Oxide( Unstable) NOX ➢ Nitrogen Oxide NO ➢ Chlorine Trifluoride CLF3 ➢ Nitrogen Trifluoride NF3
可燃气体的燃烧范围
Gas
SiH4 NH3 H2 C2H2 CH4 PH3 B2H6 GeH4
Flammable Range 1.4~96% 15~27% 4~75% 2.5~82% 5~15% 1.6~98% 0.8~98% N/A
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Chapter 1:ESG Basic Knowledge
✓ 氧化性气体：
4. 化学危害：
毒性气体：
中毒形式： •急性 – 短期的, 高浓度，即时的效果．中毒很快发生并对人体立即造成伤害．如 ： CO; AsH3; PH3; Cl2…… •几种术语:
TLV (Threshold Limit Value) 人体可长时间承受的化学物质在空气中的浓度 STEL( Short Term Exposure Limit ):人体短时间内所能接触化学物的最大浓度
✓ 自燃气体：
定义: 同环境空气接触能自行点火并燃烧的物质． 自燃物质的自燃
点通常低于环境温度． 例如:
➢ Disilane乙硅烷:低于54°C (130°F) ➢ Silane硅烷:极低 ➢ Phosphine磷化氢:100°C (212°F) ➢ Diborane乙硼烷： 40 to 50°C (104-122°F)
氢气- 特别注意
➢ 低激发能源 ➢ 宽的燃烧范围 ➢ 通常情况下视为自燃气体 ➢ 快的扩散速度
控制方法( 防止火三角的ignition形成)
应距离可燃物, 氧化剂,激发能源至少20英尺. ➢ 限制;可燃物; 氧化剂; 激发能源 ➢ 气体泄漏探测系统 ➢ 通风良好
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Chapter 1:ESG Basic Knowledge
电子特气基础知识
第一章：电子特种气体基础知识 1. 电子特种气体分类：
✓ 可燃气体 • SiH4;CH4; PH3; B2H6; AsH3; GeH4; H2 ; CH2F2; SiH2Cl2; SiHCl3…….
✓ 氧化性气体 • O2; NF3; N2O; Cl2; ClF3; NO……
✓ 腐蚀性气体 • HCl; HBr; BCl3; BF3; SiCl4;NH3; WF6; Cl2; SiHCl3; SiH2Cl2……
✓ 惰性气体 • N2; He; Ar; Kr; Xe; CF4; C2F6; C3F8; CHF3……
2. 电子特种气体的危害
一般情况下，所有的特种气体均用钢瓶或钢质容器盛装或运输，每种气体 都有一种或两种以上的危害性．
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Chapter 1:ESG Basic Knowledge
特种气体的主要危险和危害性如下 :
控制方法: 同燃烧气体, 另外还有：
➢ 可能情况下用惰性气体稀释 ➢ 控制库存 ➢ 采取流量控制并采用充分的通风 ➢ 系统设计防止回流
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✓ 燃烧气体：
DOT（美国运输部） 定义: 同空气混合形成浓度不超过１３％的可燃气体混和物的压缩气体，或其 空气混合物的燃烧范围不少于１２％的压缩气体，而不考虑其燃烧下限 ． 引燃燃烧气体需要同时具备三个条件: