熱線 4008-755-698

高純氣體管道系統

2019-12-05 15:34:06 0

高純氣體管道是高純氣體供氣系統的重要組成部分,是將符合要求的高純氣體送至用氣點仍保持質量合格的關鍵 ,包括系統的設計、管件及附件的選擇、施工安裝和試驗測試等內容。近年來以大規模集成電路為代表的微電子產品生產對高純氣體的純度和雜質含量的日益嚴格的要求,使高純氣體的配管技術日益受到關注和重視。


高純氣體管道亚慱体育app輸送管道,要根據工藝過程對氣體純度、允許的雜質含量、微粒含量等的要求不同,采用相應質量的管材。比如半導體產業因其生產工藝復雜、加工精細,它不僅要求有潔凈的生產環境,而且對生產過程中所需的各種高純氣體有特定的、嚴格的要求,從微米技術進入亞微米、深亞微米(小于0.35g.m)技術,對氣體中的雜質含量、水含量要求極為嚴格,10 -6(ppm級)已經不能達到要求,需要達到10-9(ppb級),甚至10-12(ppt級)。因此輸送管道本身的管道材料特性適應高純、超高純氣體的要求成為必須。


亚慱体育app對輸送高純氣體管道而言,其影響氣體質量的管道材料主要特性是氣體滲透性、出氣速率、吸附性、表面粗糙度和耐磨性、抗腐蝕性。


高純氣體的配管及材質

高純氣體管道的設計要點:

1.對于不同特性的氣體,要規劃獨立的供應區域,一般分為三個區:腐蝕性/毒性氣體區、可燃性氣體區、惰性氣體區,將相同性質的氣體集中加強管理,可燃性氣體區要特別規劃防爆墻與泄漏口,若空間不足,可考慮將惰性氣體放置與毒性/腐蝕性氣體區。
2.管道設計需要考慮輸送的距離,距離越長,成本越高,風險也越高,通常較合理的設計流速為20ml/S,可燃性氣體小于10ml/S,毒性/腐蝕性氣體小于8ml/S,在用量設計方面,則需要考慮使用點的壓力和管徑大小,前者與氣體特性有關,后者使用點的管徑一般為1/4”~3/8”。
3.根據用氣設備的分布情況,高純氣體的管網不宜過大或者過長;宜采用不封閉的環形管路,在系統末端連續不斷排放少量的氣體,以便在管網中總有高純氣體流通,不會發生“死空間”引起高純氣體的污染。
4.管路中應減少不流動氣體的“死空間”,不應設有盲管,在特種氣體的儲氣瓶與用氣設備之間應設吹掃控制裝置、多閥門控制裝置、用以控制各個閥門的開關順序、系統吹除,以確保供氣系統的安全、可靠運行和防止“死區”形成而滯留污染物,降低氣體純度。
5.對高純氣體純度要求不同的用氣設備,宜采用分等級高純氣體輸送系統;也可采用同等級輸送系統,但是在純度要求高的用氣設備鄰近處設末端氣體提純裝置。
6.為了檢測高純氣體的純度和雜質含量,輸送系統除了設置必要的連續檢測儀器,如衡量水含量或者氧雜質含量等分析儀外,還應設置定期取樣用的檢測采樣口,以便按規定時間進行采樣,分析高純氣體中各種雜質的含量。
7.在亞微米級的集成電路生產中,要求供應10-9級的高純氣體,為了確保末端用氣工藝設備處的氣體純度,使氣體中的雜質含量(包括塵粒)控制在規定的數值內,一般在設備前設置末端純化裝置,或末端高精度氣體過濾器

高純氣體配管及附件材質的選擇

亚慱体育app選用滲透性小、出氣速率低、吸附性差的材料。目前超大規模集成電路前工序高純氣體輸送系統管道材料采用不銹鋼光亮退火管(SS304BA、SS316BA)、不銹鋼電拋光管(SS316L-EP)等,但是對要求控制高純氣體中總雜質含量≤1.01.0×10-6及以下的管材應用SS316L-EP管。