Технология трубопроводов для высокочистого газа является важной частью системы подачи высокочистого газа, которая является ключевой технологией для доставки требуемого высокочистого газа к месту использования с сохранением квалифицированного качества;Технология трубопроводов особо чистого газа включает в себя правильное проектирование системы, подбор арматуры и аксессуаров, строительство и монтаж, а также испытания.В последние годы все более жесткие требования к чистоте и содержанию примесей в особо чистых газах при производстве изделий микроэлектроники, представленных крупногабаритными интегральными схемами, вызывают все большее внимание и акцент на технологии трубопроводов особо чистых газов.Ниже приводится краткий обзор трубопроводов для высокочистого газа с учетом выбора материалов.of строительство, а также приемку и ежедневное управление.
Типы распространенных газов
Классификация распространенных газов в электронной промышленности：
Общие газы（Объемный газ）: водород (H2), азот (Н2), кислород (О2), аргон (А2), и т.д.
Специальные газыSiH4 ,PH3 ,B2H6 ,A8H3 ,CL ,HCL,CF4 ,NH3,POCL3, SIH2CL2 SIHCL3,NH3, БКЛ3 ,СИФ4 ,КЛФ3 ,СО,C2F6, N2O,F2,ВЧ,ХБР СФ6…… и т.д.
Типы специальных газов обычно можно классифицировать как коррозионно-активные.газ, токсичныйгаз, легковоспламеняющийсягаз, горючийгаз, инертныйгази т. д. Обычно используемые полупроводниковые газы обычно классифицируются следующим образом.
(i) Коррозионный/токсичныйгаз: HCl, BF3, ВФ6, HBr , SiH2Cl2, Нью-Хэмпшир3, РН3, Кл2, БКл3…и т.д.
(ii) Воспламеняемостьгаз: Ч2, CH4, SiH4, РН3, AsH3, SiH2Cl2, Б2H6, CH2F2,CH3F, CO… и т.д.
(iii) горючестьгаз: О2, Кл2, Н2НА 'F3… и т.д.
(iv) Инертностьгаз: Н2, КФ4, С2F6, С4F8,СФ6, СО2, Ne, Kr, He… и т.д.
Многие полупроводниковые газы вредны для человеческого организма.В частности, некоторые из этих газов, такие как SiH4 самовозгорание, поскольку утечка бурно реагирует с кислородом воздуха и начинает гореть;и АШ3высокотоксичны, любая незначительная утечка может вызвать риск для жизни человека, именно из-за этих очевидных опасностей требования к безопасности конструкции системы особенно высоки.
Область применения газов
В качестве важного основного сырья современной промышленности продукты газа широко используются, и большое количество обычных газов или специальных газов используется в металлургии, сталелитейной, нефтяной, химической промышленности, машиностроении, электронике, стекле, керамике, строительных материалах, строительстве. , пищевая промышленность, медицина и медицинские секторы.Применение газа оказывает важное влияние на высокие технологии, в частности, этих месторождений, и является его незаменимым сырьевым газом или технологическим газом.Только с учетом потребностей и продвижения различных новых промышленных секторов и современной науки и техники продукция газовой промышленности может развиваться семимильными шагами с точки зрения разнообразия, качества и количества.
Применение газа в микроэлектронике и полупроводниковой промышленности
Использование газа всегда играло важную роль в полупроводниковом процессе, особенно полупроводниковый процесс широко использовался в различных отраслях промышленности, от традиционного ULSI, TFT-LCD до современной микроэлектромеханической (MEMS) промышленности. которые используют так называемый полупроводниковый процесс в качестве процесса производства продуктов.Чистота газа оказывает решающее влияние на работу компонентов и выход продукта, а безопасность газоснабжения связана со здоровьем персонала и безопасностью работы установки.
Значение высокочистых трубопроводов в транспорте особо чистых газов
В процессе плавки и изготовления нержавеющей стали может быть поглощено около 200 г газа на тонну.После обработки нержавейки не только ее липкая от различных загрязнений поверхность, но и в ее металлической решетке также поглощается некоторое количество газа.При наличии потока воздуха по трубопроводу металл поглощает эту часть газа, которая снова попадает в поток воздуха, загрязняя чистый газ.Когда поток воздуха в трубке является прерывистым, трубка поглощает газ под давлением, а когда поток воздуха перестает проходить, газ, поглощаемый трубкой, образует перепад давления для рассасывания, и растворенный газ также поступает в чистый газ в трубке. как примеси.В то же время адсорбция и разрешение повторяются, так что металл на внутренней поверхности трубки также производит определенное количество порошка, и частицы этой металлической пыли также загрязняют чистый газ внутри трубки.Эта характеристика трубы необходима для обеспечения чистоты транспортируемого газа, что требует не только очень высокой гладкости внутренней поверхности трубы, но и высокой износостойкости.
При использовании газа с сильными коррозионными характеристиками в качестве трубопровода должны использоваться трубы из коррозионностойкой нержавеющей стали.В противном случае из-за коррозии на внутренней поверхности трубы будут образовываться коррозионные пятна, а в серьезных случаях будет большая площадь зачистки металла или даже перфорация, которая загрязнит распределяемый чистый газ.
Присоединение высокочистых и высокочистых магистральных и распределительных газопроводов больших дебитов.
В принципе, все они сварные, и от используемых труб требуется, чтобы их организация не менялась при применении сварки.Материалы со слишком высоким содержанием углерода подвержены воздухопроницаемости свариваемых деталей при сварке, что затрудняет взаимное проникновение газов внутрь и снаружи трубы и нарушает чистоту, сухость и чистоту пропускаемого газа, что приводит к потере все наши усилия.
Таким образом, для газа высокой чистоты и специального газопровода необходимо использовать специальную обработку трубы из нержавеющей стали высокой чистоты, чтобы сделать систему трубопровода высокой чистоты (включая трубы, фитинги, клапаны, ВМБ, ВМП) в распределение газа высокой чистоты занимает жизненно важное место.
Общая концепция чистых технологий для магистральных и распределительных трубопроводов
Транспортировка особо чистого и чистого газа по трубопроводу означает, что существуют определенные требования или меры контроля для трех аспектов транспортируемого газа.
Чистота газа: содержание загрязняющей атмосферы в g. Чистота газа: содержание загрязняющей атмосферы в газе, обычно выражаемое в процентах от чистоты газа, например 99,9999%, также выражаемое как объемное соотношение содержания загрязняющей атмосферы в ч./млн, ч./млрд. пп.
Сухость: количество следов влаги в газе или количество, называемое влажностью, обычно выражаемое через точку росы, например точка росы при атмосферном давлении -70.С.
Чистота: количество загрязняющих частиц, содержащихся в газе, размер частиц в мкм, количество частиц/м3 для выражения для сжатого воздуха, обычно также выражается в виде количества мг/м3 неизбежных твердых остатков, которые покрывают содержание масла. .
Классификация размера загрязняющих веществ: частицы загрязняющих веществ, в основном, относятся к очистке трубопровода, износу, коррозии, вызванной металлическими частицами, частицами атмосферной сажи, а также микроорганизмами, фагами и влагосодержащими каплями газовой конденсации и т. д., в зависимости от размера его частиц. делится на
а) Крупные частицы – размер частиц более 5 мкм
б) Частица – диаметр материала от 0,1 мкм до 5 мкм.
в) ультрамикрочастицы – размер частиц менее 0,1 мкм.
Чтобы улучшить применение этой технологии, чтобы иметь возможность воспринимать размер частиц и микрометры, для справки предоставляется набор конкретных состояний частиц.
Ниже приводится сравнение конкретных частиц
| Название/Размер частиц (мкм) | Название/Размер частиц (мкм) | Наименование/ размер частиц (мкм) |
| Вирус 0,003-0,0 | Аэрозоль 0,03-1 | Аэрозольные микрокапли 1-12 |
| Ядерное топливо 0,01-0,1 | Краска 0,1-6 | Зольная пыль 1-200 |
| Технический углерод 0,01-0,3 | Сухое молоко 0,1-10 | Пестицид 5-10 |
| Смола 0,01-1 | Бактерии 0,3-30 | Цементная пыль 5-100 |
| Сигаретный дым 0,01-1 | Песчаная пыль 0,5-5 | Пыльца 10-15 |
| Силикон 0,02-0,1 | Пестицид 0,5-10 | Человеческие волосы 50-120 |
| Соль кристаллизованная 0,03-0,5 | Концентрированная серная пыль 1-11 | Морской песок 100-1200 |
Время публикации: 14 июня 2022 г.