淺談實驗室高潔凈的氣體配管材質(zhì)要求
發(fā)布時間：2019-06-01 01:52:22瀏覽次數(shù)：10792
所有高純度和高度清潔的氣體都需要通過管道輸送到POU。為了滿足工藝對氣體的質(zhì)量要求，在氣體出口指標(biāo)確定的情況下，應(yīng)更加重視管道系統(tǒng)的材料選擇和施工質(zhì)量。除了取決于氣體生產(chǎn)或凈化設(shè)備的精度之外，它還受到管道系統(tǒng)中許多因素的極大影響。因此，管材的選擇應(yīng)嚴(yán)格遵守相關(guān)行業(yè)原則，并在圖紙中注明管材。
管道材料根據(jù)使用要求選擇。如果是該工藝的反應(yīng)氣體，則選擇經(jīng)過電拋光處理、耐腐蝕和低表面粗糙度的316厘泊高等級管道。rmax(maximumpeaktovalleyh8)約為0.3μm或更小，遠(yuǎn)低于經(jīng)過光亮退火處理的316LBA管的0.8μm。平面度越高，形成微渦流的可能性就越小，從而帶出被污染的顆粒。316LBA管通常用于與芯片接觸但不參與工藝反應(yīng)的氣體，如GN2和CDA。管道內(nèi)表面的粗糙度是測量管道質(zhì)量的標(biāo)準(zhǔn)。粗糙度越低，該粒子的攜帶可能性越大。
另一個未經(jīng)過特殊處理的AP管(退火和揀選)用于未用作供氣管道的兩組外管。目前，我國清潔管道的參考標(biāo)準(zhǔn)相對較少。一般來說，除了參考行業(yè)相關(guān)技術(shù)規(guī)范如“潔凈車間設(shè)計規(guī)范”、“氫站設(shè)計規(guī)范”、“氫氧站設(shè)計規(guī)范”和“壓縮空氣設(shè)計規(guī)范”外，我們行業(yè)中常用的材料選擇和管道一般參考國際公認(rèn)的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn):
在半導(dǎo)體工業(yè)中，線寬越來越小，對氣體純度、粒度、雜質(zhì)含量和露點(diǎn)的要求越來越高。
高純氮(PN2):系統(tǒng)管道采用內(nèi)壁電解拋光(EP)低碳(316L)不銹鋼管，閥門采用相同材質(zhì)的波紋管閥或隔膜閥。
氮?dú)?N2):系統(tǒng)管道采用內(nèi)壁電解拋光(EP)低碳(316L)不銹鋼管或光亮退火(BA)低碳(316L)不銹鋼管，閥門采用相同材質(zhì)的波紋管閥門或球閥。
高純氫(PH2)氫(H2):系統(tǒng)管道采用內(nèi)壁電解拋光(EP)低碳(316L)不銹鋼管，閥門采用相同材質(zhì)的波紋管閥或隔膜閥。氬氣(Ar):系統(tǒng)管道采用內(nèi)壁電解拋光(EP)低碳(316L)不銹鋼管道，閥門采用相同材質(zhì)的波紋管閥或隔膜閥。
氦(He):系統(tǒng)管道采用內(nèi)壁電解拋光(EP)低碳(316L不銹鋼管)閥門采用相同材質(zhì)的波紋管閥門或隔膜閥。
特殊氣體系統(tǒng):如有必要，需要雙套管:外管酸洗鈍化處理和內(nèi)管電解拋光。閥門采用波紋管閥或相同材料的隔膜閥。壓縮空氣(CDA):系統(tǒng)管道采用光亮退火(BA)低碳(316L)不銹鋼管，閥門采用相同材料的球閥(銅管也可用于要求較低的公司，具體取決于工藝要求)
對于特殊氣體，有許多種氣體和許多有毒有害氣體。原來有一臺機(jī)器裝有氣柜。設(shè)備組合和維護(hù)成本高，大大增加了投資成本，部分設(shè)備也布置在工藝室內(nèi)，存在泄漏的安全隱患。目前，集中供氣系統(tǒng)被廣泛使用。氣柜集中，自動控制系統(tǒng)不斷完善。其報警、噴淋、切換和吹掃更加成熟。專用氣體室也與工藝室隔離，并有防爆要求。工作的安全性大大提高了。
對于腐蝕性、毒性和可燃性氣體，通常設(shè)計為將鋼瓶放置在氣柜中，然后通過管道將氣體供應(yīng)到現(xiàn)場附近的閥箱(VMB，ValveManifoldBox)，然后進(jìn)入加工機(jī)的POU (POU，PointofUse)。在進(jìn)入機(jī)器腔體之前，將有一個獨(dú)立的氣體控制面板(GB，GasBox)連接到過程控制模塊，質(zhì)量流量控制器(MFC)用于控制進(jìn)氣的流量和混合比。通常，這種氣體控制面板不屬于工廠系統(tǒng)的設(shè)計范圍，而是屬于加工機(jī)械設(shè)備的一部分。普通惰性氣體由開放式氣柜和閥板(VMP)提供。
超潔凈不銹鋼管、配件和閥門的定義:
用途:不銹鋼清潔管用于半導(dǎo)體行業(yè)輸送高純或超純清潔氣體，生物制藥行業(yè)輸送清潔管(各種水)。表面處理方式：
RA值的比較(RoughnessAverage,粗糙度平均值)
材質(zhì)表面處理方式內(nèi)表面粗糙度平均值(um)
316LAPRA〈=1.0
316LBARA〈=0.8
316LEPRA〈=0.13-0.2
純氣體管道技術(shù)是高純氣體供應(yīng)系統(tǒng)的重要組成部分，是保證合格高純氣體能夠輸送到氣點(diǎn)的關(guān)鍵技術(shù)。所謂高純氣體管道技術(shù)，包括系統(tǒng)的正確設(shè)計、管件和附件的選擇、施工和安裝、測試和試驗等。近年來，以大規(guī)模集成電路為代表的微電子產(chǎn)品的生產(chǎn)對高純氣體的純度和雜質(zhì)含量要求越來越高，使得高純氣體的管道技術(shù)越來越受到關(guān)注和重視。以下是從材料選擇到施工、驗收和日常管理的高純氣體運(yùn)輸?shù)暮喴攀觥?/div>
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