JPH08119604A

JPH08119604A - ハロゲンガスの精製方法

Info

Publication number: JPH08119604A
Application number: JP6278576A
Authority: JP
Inventors: Kenji Otsuka; 健二大塚; Hideki Fukuda; 秀樹福田; Chitsu Arakawa; 秩荒川
Original assignee: Japan Pionics Ltd
Current assignee: Japan Pionics Ltd
Priority date: 1994-10-19
Filing date: 1994-10-19
Publication date: 1996-05-14
Anticipated expiration: 2019-09-15
Also published as: JP3566996B2

Abstract

(57)【要約】【目的】塩素、フッ素などハロゲンガス中に含まれる
ハロゲン化水素、水分などの不純物を除去し、半導体製
造工程におけるシリコン膜やアルミ合金膜のエッチング
ガスなどに安心して使用できる高純度の精製塩素ガスを
得る。【構成】塩化水素などのハロゲン化水素および水分な
どの不純物を含有するハロゲンガスを四三酸化鉄、酸化
鉄（ＩＩ）などの酸化鉄を主成分とする組成物の成型体
からなる精製剤と接触させる。また、ガス中の水分含有
量が多いような場合には必要に応じて合成ゼオライトな
どの脱湿剤を組み合わせる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明はハロゲンガスの精製方法
に関し、さらに詳細には、ハロゲンガス中に不純物とし
て含まれる塩化水素、臭化水素およびフッ化水素などの
ハロゲン化水素ならびに水分を極低濃度まで除去し、ハ
ロゲンまたはハロゲン含有高純度ガスを得るためのハロ
ゲンガスの精製方法に関する。

【０００２】塩素、フッ素などのハロゲンガスは半導体
製造プロセスにおける単結晶シリコン膜、アルミまたは
アルミ合金膜のエッチングなどに比較的多量に使用され
ているが、昨今の半導体製造技術の著しい進歩に伴い、
これらのハロゲンガスについても不純物の極めて少ない
ものが要求されている。

【０００３】

【従来の技術】半導体製造プロセスなどで使用されるハ
ロゲンガスは、一般的にはガスボンベなどの容器に充填
された形態で供給されるが、これらの原料ハロゲンガス
には通常、５ｐｐｍ程度またはそれ以上のハロゲン化水
素および水分などが不純物として含有されている場合が
多く、ガス供給配管など製造装置の腐食によるトラブル
や半導体薄膜の食刻などによる不良製品発生の原因とも
なっている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、最近で
は、半導体製造の主原料であるシラン、アルシン、ホス
フィンなどの水素化物ガスについてはその不純物である
酸素を０．０１ｐｐｍ以下まで除去することが可能とな
っている（特開平３−１２３０３号公報など）。このた
め同様の環境下で使用されるハロゲンガスについても上
記の腐食や不良品発生防止の目的と合わせて不純物であ
る塩化水素および水分を同様な低濃度になるまで除去す
ることが望まれている。

【０００５】また、これらの原料ガスには半導体装置へ
の供給過程において、ボンベの交換時や配管の切替え時
などにも空気中の水分などの不純物が混入する場合も考
えられるため、製造装置に入る直前で不純物を最終的に
除去することが望ましいとされている。しかしながら、
塩素、フッ素などのハロゲンガス中に含まれる不純物で
あるハロゲン化水素および水分を同時に、効率よく除去
する方法についての技術はほとんど知られていなかっ
た。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明者らは、これらの
問題点を解決するべく鋭意研究を続けた結果、酸化鉄を
有効成分とする組成物を用いることにより、ハロゲンガ
ス中に含まれるハロゲン化水素および水分が効率よく除
去されることを見い出し、本発明を完成した。すなわち
本発明は、ハロゲンガスを酸化鉄を主成分とする組成物
を成型してなる精製剤と接触させて、該ハロゲンガス中
に含まれる不純物であるハロゲン化水素および水分を除
去することを特徴とするハロゲンガスの精製方法であ
る。

【０００７】本発明は塩素、フッ素、臭素などハロゲン
ガス単独、あるいは、これらのガスが窒素、アルゴン、
ヘリウムなどの不活性ガスで希釈されたハロゲンガス
（以下総称して単にハロゲンガスと記す）中に含有され
る不純物である塩化水素、臭化水素、フッ化水素のよう
なハロゲン化水素および水分を同時に効率よく除去する
ためのハロゲンガスの精製に適用される。

【０００８】本発明における酸化鉄としては、四三酸化
鉄「酸化鉄（ＩＩＩ）鉄（ＩＩ）」〔Ｆｅ₃Ｏ₄〕、酸
化鉄（ＩＩ）〔ＦｅＯ〕、その１水化物である水酸化鉄
（ＩＩ）〔ＦｅＯ・Ｈ₂Ｏ〕、酸化鉄（ＩＩＩ）〔Ｆｅ
₂Ｏ₃〕、水酸化鉄（ＩＩＩ）〔ＦｅＯ（ＯＨ）〕など
が挙げられる。

【０００９】上記の酸化鉄は、例えば、下記のようにし
て得ることができる。四三酸化鉄は、硫酸鉄（ＩＩ）に
アンモニアを吹き込むことによって生じた水酸化鉄（Ｉ
Ｉ）を苛性ソーダと硝酸で酸化することによって製造す
ることができるが、純度９５％以上のものが鉄黒として
市販されているので、通常はこれらの市販品を用いるこ
とができる。また、酸化鉄（ＩＩ）は、例えば酸化鉄
（ＩＩＩ）の水素還元、鉄の低酸素分圧下での加熱、し
ゅう酸鉄（ＩＩ）を空気を絶って加熱、あるいは水酸化
鉄（ＩＩ）を不活性ガス雰囲気下で加熱乾燥することに
よって得ることができる。水酸化鉄（ＩＩ）は、例えば
硫酸鉄（ＩＩ）あるいは塩化鉄（ＩＩ）と水酸化ナトリ
ウムと反応などによって得ることができ、また、酸化鉄
（ＩＩＩ）、水酸化鉄（ＩＩＩ）などは市販品が使用で
きる。中でも酸化鉄（ＩＩ）および水酸化鉄（ＩＩ）
は、一般的に不安定な化合物であり、純度の高いものを
得るのは困難であるが必ずしもその必要はなく、その他
の酸化鉄が混ざっていても特に支障はない。そして、通
常は空気との接触を極力避けて保存され、また、取扱に
際してはグローブボックスなどを用いて不活性ガス雰囲
気下でおこなうことが好ましい。

【００１０】これらの酸化鉄は、それぞれ単独で用いて
もよく、また、２種以上が混合された状態で用いてもよ
いが、一般的には、四三酸化鉄、酸化鉄（ＩＩ）、水酸
化鉄（ＩＩ）の含有量の多いものが望ましく、中でも四
三酸化鉄を６０重量％以上含むものが好ましく、さらに
は、８０重量％以上含むものが特に好ましい。

【００１１】精製剤を得るには酸化鉄からなる組成物を
そのまま成型してもよく、また、酸化鉄にアルミナ、シ
リカ、シリカアルミナ、アルミノシリケート、けいそう
土などの担体物質を加えた組成物を成型してしてもよ
く、あるいは、あらかじめ成型体とされた担体物質上に
酸化鉄を担持させて精製剤としてもよい。これらのうち
でも酸化鉄からなる組成物をそのまま、または、担体物
質と混合してから押し出し成型、打錠成型などによって
成型体としたものが好ましく、中でも酸化鉄の割合が多
いもの程好ましい。

【００１２】成型に際しては、成型性および成型強度を
高めるなどの目的で精製剤の組成物に、粘結剤としてポ
リビニルアルコール、ポリエチレングリコール、ポリプ
ロピレングリコールおよびメチルセルロースの１種また
は２種以上を添加することが好ましく、中でもポリビニ
ルアルコールが特に好ましい。粘結剤の添加量は組成物
の成分の割合、成型条件などによって定められるが、精
製剤用の組成物１００重量部に対し、通常は０．１〜２
０重量部、好ましくは０．５〜１０重量部である。

【００１３】精製剤を調製するには種々な方法がある
が、例えば酸化鉄またはこれに担体物質などを混合し
たものに粘結剤を溶解した水溶液を加えてかき混ぜて得
られたスラリーまたはケーキを押し出し成型し、適当な
長さに切断して得られたペレットを乾燥機中で８０〜１
５０℃程度で加熱しながら乾燥して精製剤とする方法、
または、上記のようなスラリーまたはケーキを加熱乾
燥した後粉砕し、打錠成型して精製剤とする方法、ある
いは、スラリーまたはケーキを造粒機などを用いて粒
状に成型した後、加熱しながら乾燥させて精製剤とする
方法などがある。これらのうち加工性および形状、大き
さの選択の容易さなどから押し出し成型によりペレット
状とし、加熱乾燥によって精製剤とするの方法が一般
的に好ましい。

【００１４】成型体の大きさおよび形状には特に制限は
ないが、球形、円柱状、円筒形および粒状などが代表例
として挙げられる。その大きさは球状であれば直径０．
５〜１０ｍｍ、ペレット、タブレットなど円柱状であれ
ば直径０．５〜１０ｍｍ、高さ２〜２０ｍｍ程度であ
り、粒状など不定形のものであれば、ふるいの目の開き
で０．８４〜５．６６ｍｍ程度のものである。精製剤を
浄化筒に充填した場合の充填密度は通常は０．６〜１．
５ｇ／ｍｌ、程度のものである。

【００１５】本発明において精製剤は、通常は固定床と
して用いられる。精製剤は精製筒内に充填され、原料ハ
ロゲンガスをこの精製筒内に流し、精製剤と接触させる
ことにより不純物であるハロゲン化水素および水分が除
去される。精製筒に充填される精製剤の充填長は、実用
上通常は、５０〜１５００ｍｍとされる。充填長が５０
ｍｍよりも短くなると精製能力が低下する恐れがあり、
また、１５００ｍｍよりも長くなると圧力損失が大きく
なり過ぎる恐れがある。精製時のハロゲンガスの空筒線
速度（ＬＶ）は、供給されるハロゲンガス中に含まれる
不純物の濃度および各操作条件などによって異なり一概
に特定はできないが、通常は、１００ｃｍ／ｓｅｃ以
下、好ましくは３０ｃｍ／ｓｅｃ以下とされる。

【００１６】ハロゲンガスと精製剤との接触温度は一般
的には２００℃以下であるが、通常は常温でよく、特に
加熱や冷却は必要としない。圧力にも特に制限はなく常
圧、減圧、加圧のいずれでも処理が可能であるが、通常
は２０ｋｇ／ｃｍ²ａｂｓ以下、好ましくは０．１〜１
０ｋｇ／ｃｍ²ａｂｓである。

【００１７】本発明において、不純物であるハロゲン化
水素、水分の含有量が比較的多いハロゲンガスを精製す
るような場合には、精製剤によるハロゲン化水素および
水分の除去工程に、さらに、脱湿剤による水分の除去工
程を適宜組み合わせることが好ましい。脱湿剤を組み合
わせる方法としては、精製筒内の前段に精製剤、後段に
脱湿剤を充填する方法、精製剤と脱湿剤とを混合した状
態で精製筒内に充填し、精製、脱湿を同時におこなう方
法、あるいは、精製剤のみが充填された精製筒の出口側
に別途に脱湿剤を充填した脱湿筒を直列に接続する方法
などが用いられる。

【００１８】脱湿剤はハロゲンガスの純度などに悪影響
を与える恐れがなく、ガス中に含まれる水分を効率よく
除去しうるものであればその種類には特に制限はない
が、一般的には合成ゼオライトなどが好ましく、例え
ば、モレキュラーシーブ３Ａおよび５Ａなどが好適であ
る。このように脱湿剤を組み合わせることによってハロ
ゲンガス中の水分は確実に除去され、極めて高純度の精
製ガスを得ることができる。

【００１９】

【実施例】

実施例１（精製剤の調製）四三酸化鉄（関東化学（株）製、鹿１
級、純度９５％以上）１０８ｇにポリビニルアルコール
（ＰＶＡ、信越化学（株）製、ＰＡ−０５）４ｇを２４
ｇの水に溶かした溶液を加えてかき混ぜた。得られたケ
ーキを押し出し成型機（フジパウダル社製）によって
１．６ｍｍφのノズル板より押し出した成型物を切断し
て長さ３〜５ｍｍ程度のペレットとし、乾燥機中１２０
℃で加熱しながら約１２時間乾燥することによって１０
４ｇの精製剤Ａを得た。このものの充填密度は０．７２
ｇ／ｍｌであった。結果を表１に示す。

【００２０】（塩素ガスの精製）内径１６．４ｍｍφ、
長さ４００ｍｍのステンレス製の精製筒に、精製剤Ａを
６３．１ｍｌ（充填長３００ｍｍ）充填した。この精製
筒に市販の塩素ガスボンベの塩素ガスを０．６３３Ｌ／
ｍｉｎ（ＬＶ＝５ｃｍ／ｓｅｃ）で流しながら精製をお
こなった。

【００２１】（腐食試験）ハロゲンガス中に含まれる比
較的微量のハロゲン化水素および水分を測定する方法は
未だ確率されていないため、精製ハロゲンガスの評価は
次のようにしておこなった。精製筒から出る精製塩素ガ
スを内面が電解研磨された３／８インチのＳＵＳ３１６
Ｌ−ＥＰ（長さ４００ｍｍ）配管に１６時間連続的に流
した後、この配管を縦割りに切断し、その内面を走査電
子顕微鏡（島津製作所）によって観察した。その結果、
腐食は全く認められなかった。結果を表２に示す。

【００２２】実施例２〜６（各精製剤の調製）精製剤Ｂ粘結剤としてポリビニルアルコール（ＰＶＡ）を用いる
代わりにポリエチレングリコール（ＰＥＧ、関東化学
（株）製）４ｇを２４ｇの水に溶かしたものを用いた他
は、実施例１におけると同様にして調製し、精製剤Ｂを
得た。その収量は９８ｇで、充填密度は０．６８ｇ／ｍ
ｌであった。

【００２３】精製剤Ｃアルゴン雰囲気としたグローブボックス内で市販の硫酸
鉄（ＩＩ）７水塩（関東化学（株）製）１Ｋｇ（３．６
モル）を１０Ｌの水に溶解し、これに化学量論量の水酸
化ナトリウム２０％水溶液を加えて攪拌し、水酸化鉄
（ＩＩ）を沈澱させた。上澄み液をデカンテーションに
よって除き、残った沈澱物を水洗した後、アルゴン雰囲
気とした乾燥機中１２０℃で５時間加熱乾燥して約２３
２ｇの酸化鉄（ＩＩ）を得た。アルゴン雰囲気としたグ
ローブボックス内で上記の酸化鉄（ＩＩ）１００ｇにポ
リビニルアルコール４ｇを２４ｇ水に溶かしたものを用
いた他は、実施例１における精製剤Ａと同様にして調製
し、精製剤Ｃを得た。収量は９０ｇで、充填密度は０．
６８ｇ／ｍｌであった。

【００２４】精製剤Ｄ四三酸化鉄６０ｇと酸化鉄（ＩＩＩ）（関東化学（株）
製、鹿１級、純度９５％以上）４０ｇにポリビニルアル
コール４ｇを２４ｇの水に溶かした溶液を加えてかき混
ぜた。得られたケーキを押し出し成型機（フジパウダル
社製）によって１．６ｍｍφのノズル板より押し出した
成型物を切断して長さ３〜５ｍｍ程度のペレットとし、
乾燥機中１２０℃で加熱しながら約１２時間乾燥するこ
とによって８６ｇの精製剤Ｄを調製した。このものの充
填密度は０．７１ｇ／ｍｌであった。

【００２５】精製剤Ｅ四三酸化鉄１０８ｇにシリカゾル（アエロジル１３０）
１０ｇと水２０ｇを加えてかき混ぜた。得られたケーキ
を押し出し成型機（フジパウダル社製）によって１．６
ｍｍφのノズル板より押し出した成型物を切断して長さ
３〜５ｍｍ程度のペレットとし、乾燥機中１２０℃で加
熱しながら約１２時間乾燥することによって１０６ｇの
精製剤Ｅを調製した。このものの充填密度は０．７３ｇ
／ｍｌであった。精製剤Ｂ〜Ｅの成分などを表１に示
す。

【００２６】実施例２〜５精製剤Ｂ〜Ｅのそれぞれについて、実施例１におけると
同様にして塩素ガスの精製および配管の腐食性試験をお
こなった。（塩素ガスの精製）内径１６．４ｍｍφ、長さ４００ｍ
ｍのステンレス製の精製筒に、精製剤Ｂ、Ｃ、Ｄまたは
Ｅを６３．１ｍｌ（充填長３００ｍｍ）充填した。この
精製筒に市販の塩素ガスボンベの塩素ガスを０．６３３
Ｌ／ｍｉｎ（ＬＶ＝５ｃｍ／ｓｅｃ）で流しながら精製
をおこなった。

【００２７】（腐食試験）各精製筒から出る精製塩素ガ
スのそれぞれについて、実施例１におけると同様にして
配管の腐食試験をおこなった。すなわち、各精製筒から
出る精製塩素ガスのそれぞれについて、内面が電解研磨
された３／８インチのＳＵＳ３１６Ｌ−ＥＰ（長さ４０
０ｍｍ）配管に１６時間連続的に流した後、それぞれの
配管を縦割りに切断し、その内面を走査電子顕微鏡によ
って観察した。その結果、いずれの場合にも腐食は全く
認められなかった。これらの結果を表２に示す。

【００２８】実施例６（フッ素ガスの精製）内径１６．４ｍｍφ、長さ４００
ｍｍのステンレス製の精製筒に実施例１で調製した精製
剤Ａを６３．１ｍｌ（充填長３００ｍｍ）充填した。こ
の精製筒に市販のフッ素ガスボンベのフッ素ガスを、
０．６３３Ｌ／ｍｉｎ（ＬＶ＝５ｃｍ／ｓｅｃ）で流し
ながら精製をおこなった。

【００２９】（腐食試験）精製筒から出る精製フッ素ガ
スを内面が電解研磨された３／８インチのＳＵＳ３１６
Ｌ−ＥＰ（長さ４００ｍｍ）配管に１６時間連続的に流
した後、この配管を縦割りに切断し、その内面を走査電
子顕微鏡観察した。その結果、腐食は全く認められなか
った。結果を表２に示す。

【００３０】比較例１ボンベからの塩素ガスを精製筒を通さずに、直接に３／
８インチのＳＵＳ３１６Ｌ−ＥＰ（長さ４００ｍｍ）配
管に０．６３３Ｌ／ｍｉｎ（ＬＶ＝５ｃｍ／ｓｅｃ）で
１６時間連続的に流した後、この配管を縦割りに切断
し、その内面を走査電子顕微鏡によって観察した。その
結果、僅かではあるが明らかな腐食の発生が認められ
た。

【００３１】

【表１】表１各精製剤精製剤酸化鉄の種類担粘結剤水充填密度種類（ｇ）（ｇ）（ｇ）（ｇ／ｍｌ）ＡＦｅ₃Ｏ₄ １０８ＰＶＡ４２４０．７２ＢＦｅ₃Ｏ₄ １０８ＰＥＧ４２４０．６８ＣＦｅＯ１００ＰＶＡ４２４０．６８ＤＦｅ₃Ｏ₄＋Ｆｅ₂Ｏ₃ ６０ｇ４０ｇＰＶＡ４２４０．７１ＥＦｅ₃Ｏ₄＋シリカ１０８ｇ１０ｇ − − ２００．７３

【００３２】

【表２】表２精製ガスの腐食性試験精製剤ハロゲンガスの種類の種類配管腐食状態実施例１Ａ塩素ガスなし実施例２Ｂ〃〃実施例３Ｃ〃〃実施例４Ｄ〃〃実施例５Ｅ〃〃実施例６Ａフッ素ガス〃比較例１ − 塩素ガスあり

【００３３】実施例７（塩素ガスの精製）内径１６．４ｍｍφ、長さ６００ｍ
ｍのステンレス製の精製筒の前段に、精製剤Ａを６３．
１ｍｌ（充填長３００ｍｍ）、後段にモレキュラーシー
ブ３Ａを３１．６ｍｌ（充填長１５０ｍｍ）充填した。
この精製筒に、ボンベからの塩素ガスに対し、不純物と
して塩化水素が５０ｐｐｍ、水分が２００ｐｐｍづつ増
加するようにそれぞれをマスフローコントローラーを用
いて添加した塩素ガスを、０．６３３Ｌ／ｍｉｎ（ＬＶ
＝５ｃｍ／ｓｅｃ）で流しながら精製をおこなった。

【００３４】（腐食試験）精製筒から出る精製塩素ガス
について実施例１におけると同様にして配管の腐食試験
をおこなった。すなわち、精製塩素ガスを内面が電解研
磨された３／８インチのＳＵＳ３１６Ｌ−ＥＰ（長さ４
００ｍｍ）配管に１６時間連続的に流した後、その配管
を縦割りに切断し、その内面を走査電子顕微鏡によって
観察した。その結果、腐食は全く認められなかった。そ
の結果を表３に示す。

【００３５】実施例８〜１１内径１６．４ｍｍφ、長さ６００ｍｍのステンレス製の
各精製筒の前段に精製剤Ｂ、Ｃ、ＤまたはＥを６３．１
ｍｌ（充填長３００ｍｍ）、それぞれの後段にモレキュ
ラーシーブ３Ａを３１．６ｍｌ（充填長１５０ｍｍ）充
填した。（塩素ガスの精製）それぞれの精製筒に、ボンベからの
塩素ガスにに対し、不純物として塩化水素が５０ｐｐ
ｍ、水分が２００ｐｐｍづつ増加するようにそれぞれマ
スフローコントローラーを用いて添加した塩素ガスを
０．６３３Ｌ／ｍｉｎ（ＬＶ＝５ｃｍ／ｓｅｃ）で流し
ながら精製をおこなった。

【００３６】（腐食試験）各精製筒から出る精製塩素ガ
スのそれぞれについて、実施例７におけると同様にして
配管の腐食試験をおこなった。すなわち、各精製筒から
出る精製塩素ガスのそれぞれについて、内面が電解研磨
された３／８インチのＳＵＳ３１６Ｌ−ＥＰ（長さ４０
０ｍｍ）配管に１６時間連続的に流した後、それぞれの
配管を縦割りに切断し、その内面を走査電子顕微鏡によ
って観察した。その結果、いずれの場合にも腐食は全く
認められなかった。これらの結果を表３に示す。

【００３７】実施例１２（フッ素ガスの精製）内径１６．４ｍｍφ、長さが６０
０ｍｍのステンレス製の精製筒の前段に精製剤Ａを６
３．１ｍｌ（充填長３００ｍｍ）、後段にモレキュラー
シーブ３Ａを３１．６ｍｌ（充填長１５０ｍｍ）充填し
た。この精製筒に、ボンベからのフッ素ガスにに対し、
不純物としてフッ化水素が５０ｐｐｍ、水分が２００ｐ
ｐｍづつ増加するようにそれぞれをマスフローコントロ
ーラーを用いて添加したフッ素ガスを０．６３３Ｌ／ｍ
ｉｎ（ＬＶ＝５ｃｍ／ｓｅｃ）で流しながら精製をおこ
なった。

【００３８】（腐食試験）精製筒から出る精製フッ素ガ
スについて実施例７におけると同様にして配管の腐食試
験をおこなった結果、腐食は全く認められなかった。結
果を表３に示す。

【００３９】比較例２実施例７におけると同様にボンベからの塩素ガスにマス
フローコントローラーを用い、不純物として塩化水素が
５０ｐｐｍ、水分が２００ｐｐｍづつ増加するように添
加した塩素ガスを、精製筒を通さずに、直接に３／８イ
ンチのＳＵＳ３１６Ｌ−ＥＰ（長さ４００ｍｍ）配管に
０．６３３Ｌ／ｍｉｎ（ＬＶ＝５ｃｍ／ｓｅｃ）で１６
時間連続的に流した後、この配管を縦割りに切断し、そ
の内面を観察した。その結果、顕微鏡で見るまでもな
く、肉眼でも著しい腐食が生じていることが認められ
た。

【００４０】

【表３】表３精製ガスの腐食性試験精製剤ハロゲンの種類ガスの種類添加不純物配管腐食状態実施例７Ａ塩素ガス塩化水素水分なし実施例８Ｂ〃〃〃〃実施例９Ｃ〃〃〃〃実施例１０Ｄ〃〃〃〃実施例１１Ｅ〃〃〃〃実施例１２Ａフッ素ガスフッ化水素〃〃比較例２ − 塩素ガス塩化水素〃あり大

【００４１】

【発明の効果】本発明は、四三酸化鉄などの酸化鉄を主
成分とする精製剤を用いることによって従来除去が困難
であったハロゲンガス中に含まれる不純物であるハロゲ
ン化水素および水分などを効率よく除去することがで
き、高純度の精製ガスを得ることができる。また、水分
など不純物の含有量が多いような場合には、精製剤に合
成ゼオライトなどの脱湿剤を組み合わせることにより、
さらに完全に精製することが可能となった。従って、半
導体製造装置のガス供給配管などの腐食によるトラブル
やドライエッチングによるアフターコロージョン、アル
ミニウムラインパターンの食刻などによる不良品の発生
を確実に防止することができるようになった。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】ハロゲンガスを酸化鉄を主成分とする組
成物を成型してなる精製剤と接触させて、該ハロゲンガ
ス中に含まれる不純物であるハロゲン化水素および水分
を除去することを特徴とするハロゲンガスの精製方法。
【請求項２】ハロゲンガスが塩素、フッ素、臭素、ま
たは、これらが不活性ガスで希釈されたガスである請求
項１に記載の精製方法。
【請求項３】ハロゲン化水素が塩化水素、ふっ化水素
および臭化水素の少なくとも１種である請求項１に記載
の精製方法。
【請求項４】酸化鉄が四三酸化鉄、酸化鉄（ＩＩ）、
水酸化鉄（ＩＩ）、酸化鉄（ＩＩＩ）および水酸化鉄
（ＩＩＩ）から選ばれる１種または２種以上である請求
項１に記載の精製方法。
【請求項５】酸化鉄中の四三酸化鉄の含有量が６０重
量％以上である請求項４に記載の精製方法。
【請求項６】組成物の成型に際し、粘結剤としてポリ
ビニルアルコール、ポリエチレングリコール、ポリプロ
ピレングリコールおよびメチルセルロースから選ばれる
１種または２種以上が添加される請求項１に記載の精製
方法。
【請求項７】ハロゲンガスと精製剤との接触工程に、
脱湿剤との接触工程が組み合わせられた請求項１に記載
の精製方法。
【請求項８】脱湿剤が合成ゼオライトである請求項７
に記載の精製方法。