高纯气体管(guan)道配管(guan)
所有高纯度、高洁净(jing)的(de)(de)(de)气(qi)体均(jun)需通过管(guan)(guan)(guan)(guan)路(lu)输送到设备(bei)用点(POU),为(wei)了达(da)到工艺对(dui)气(qi)体的(de)(de)(de)质量要求,在气(qi)体出口指标一(yi)定(ding)的(de)(de)(de)情况下(xia),则(ze)更需重视配管(guan)(guan)(guan)(guan)系(xi)统(tong)的(de)(de)(de)材料选用和施工质量。除取决于制气(qi)或净(jing)化设备(bei)的(de)(de)(de)精度外,在很大程度上受到管(guan)(guan)(guan)(guan)路(lu)系(xi)统(tong)诸多因(yin)素的(de)(de)(de)影响(xiang),因(yin)此,管(guan)(guan)(guan)(guan)材的(de)(de)(de)选取应恪守相关行(xing)业原则(ze),并(bing)在图纸(zhi)中注(zhu)明管(guan)(guan)(guan)(guan)道材质。
管(guan)(guan)路的(de)(de)材(cai)质则依使(shi)用(yong)的(de)(de)需(xu)求进行(xing)选择,若(ruo)为制(zhi)程用(yong)的(de)(de)反(fan)(fan)应气(qi)体(ti)(ti)则选择高(gao)等级的(de)(de)316LEP管(guan)(guan),经(jing)电(dian)解拋(pao)光(guang)(Electro-Polish)处(chu)理(li),耐腐蚀,表面粗(cu)糙(cao)度(du)低(di),Rmax(maximum peak tovalleyheight)约为0.3μm以下,其(qi)值远低(di)于(yu)经(jing)过光(guang)辉(hui)烧(shao)结(Bright Anneal)处(chu)理(li)之(zhi)316LBA管(guan)(guan)的(de)(de)0.8μm,因平整度(du)越高(gao)越不容易(yi)形成微涡流,而将污染粒子带出。316LBA管(guan)(guan)则常使(shi)用(yong)于(yu)和芯片接(jie)触但不参与制(zhi)程反(fan)(fan)应的(de)(de)气(qi)体(ti)(ti),如(ru)GN2、CDA。更(geng)多气(qi)体(ti)(ti)知识请(qing)关注气(qi)体(ti)(ti)圈子微信:gasgroup管(guan)(guan)内表面粗(cu)糙(cao)度(du)是衡量(liang)管(guan)(guan)材(cai)质量(liang)的(de)(de)标准。粗(cu)糙(cao)度(du)越低(di),其(qi)颗粒携带可能性大(da)大(da)降低(di)。另一种未经(jing)特殊处(chu)理(li)的(de)(de)AP管(guan)(guan)(Annealing& Picking),则用(yong)于(yu)不做为供气(qi)管(guan)(guan)路的(de)(de)双套(tao)外(wai)管(guan)(guan)。
目(mu)前在(zai)国内洁净管(guan)(guan)道(dao)可(ke)参(can)照(zhao)标(biao)准(zhun)比较少,通常我们除了(le)参(can)照(zhao)《洁净厂房设(she)计规范》《氢气(qi)站(zhan)设(she)计规范》《氢氧站(zhan)设(she)计规范》《压(ya)缩空气(qi)设(she)计规范》等有关技术(shu)行(xing)(xing)业(ye)(ye)技术(shu)规范外,在(zai)业(ye)(ye)内我们惯用的(de)选(xuan)材(cai)与配管(guan)(guan)一般参(can)照(zhao)国际(ji)通用的(de)行(xing)(xing)业(ye)(ye)标(biao)准(zhun)各种气(qi)体(ti)(ti)(ti)配管(guan)(guan)配件(jian)要求在(zai)半(ban)导体(ti)(ti)(ti)体(ti)(ti)(ti)行(xing)(xing)业(ye)(ye)线宽越做(zuo)越小,其对气(qi)体(ti)(ti)(ti)纯度、颗粒(li)度、杂质含量、露点(dian)的(de)要求也(ye)越来越高(gao)。
高纯氮气(PN2):系统管(guan)道采(cai)用内壁电解抛光(EP)低(di)碳(316L)不锈钢管(guan),阀门采(cai)用相同材质的(de)波纹(wen)管(guan)阀或(huo)隔膜(mo)阀。
氮气(N2):系(xi)统(tong)管道采用内壁电解抛光(EP)低碳(tan)(316L)不锈钢管或(huo)光亮退火(BA)低碳(tan)(316L)不锈钢管,阀门采用相(xiang)同材质的波(bo)纹管阀或(huo)球阀。
高纯氢气(PH2)氢气(H2):系(xi)统管道(dao)采(cai)用内壁(bi)电解抛光(EP)低碳(316L)不锈钢管,阀(fa)门采(cai)用相同材(cai)质的波(bo)(bo)纹管阀(fa)或(huo)隔膜(mo)阀(fa)。氩气(Ar):系(xi)统管道(dao)采(cai)用内壁(bi)电解抛光(EP)低碳(316L)不锈钢管,阀(fa)门采(cai)用相同材(cai)质的波(bo)(bo)纹管阀(fa)或(huo)隔膜(mo)阀(fa)。
氦(hai)气(He):系(xi)统管(guan)道采用内壁(bi)电解(jie)抛光(EP)低碳(316L不锈钢管(guan))阀(fa)门采用相同材质的波纹管(guan)阀(fa)或(huo)隔膜阀(fa)。
特气系(xi)统:必要的还需做双套管:外(wai)管酸洗钝化(AP)处理,内管电解抛光(EP),阀(fa)(fa)门采用相同材(cai)质的波(bo)纹管阀(fa)(fa)或(huo)隔(ge)膜阀(fa)(fa)。
压缩空气(CDA):系统管(guan)(guan)道采用光(guang)亮退火(BA)低碳(316L)不锈(xiu)钢管(guan)(guan),阀门(men)采用相同材质的球阀(要求不高的公司亦可采用铜(tong)管(guan)(guan),视工艺(yi)要求定)
对于特(te)殊气(qi)体(ti)来讲,气(qi)体(ti)品种多(duo)(duo),有(you)毒有(you)害气(qi)体(ti)多(duo)(duo),原来是一机(ji)台(tai)配一气(qi)柜,高(gao)昂的(de)装备组合(he)和(he)维(wei)修费用大(da)大(da)增加了投资成(cheng)本,且有(you)的(de)还布置在(zai)工(gong)艺间内,存在(zai)着泄(xie)漏的(de)安(an)全隐患。现在(zai)广泛(fan)采(cai)用集中供气(qi)系统,气(qi)柜集中,自控系统不断完善,其报警、喷淋、切换、吹扫(sao)多(duo)(duo)较为成(cheng)熟,特(te)气(qi)间也与(yu)工(gong)艺间隔离(li),并对房间有(you)防爆要求,工(gong)作(zuo)的(de)安(an)全性大(da)大(da)提高(gao)。
针对腐蚀性(xing)(xing)、毒(du)性(xing)(xing)、燃(ran)烧(shao)性(xing)(xing)的(de)气(qi)(qi)(qi)(qi)体(ti)(ti),通常设计将钢瓶(ping)置(zhi)于(yu)气(qi)(qi)(qi)(qi)瓶(ping)柜(Gas Cabinet)内,再透过管(guan)路将气(qi)(qi)(qi)(qi)体(ti)(ti)供应(ying)至现(xian)场附近的(de)阀箱(VMB, ValveManifold Box),而(er)后再进(jin)入制(zhi)(zhi)程(cheng)机台(tai)的(de)使用(yong)点(POU, Point ofUse),更多气(qi)(qi)(qi)(qi)体(ti)(ti)知识请关注气(qi)(qi)(qi)(qi)体(ti)(ti)圈子微信:gasgroup于(yu)进(jin)入机台(tai)腔(qiang)体(ti)(ti)之前(qian),会有独立的(de)气(qi)(qi)(qi)(qi)体(ti)(ti)控(kong)制(zhi)(zhi)盘(pan)(pan)(GB, GasBox)与制(zhi)(zhi)程(cheng)控(kong)制(zhi)(zhi)模块联机,以质流(liu)控(kong)制(zhi)(zhi)器(MFC, Mass Flow Controller)进(jin)行(xing)流(liu)量之控(kong)制(zhi)(zhi)与进(jin)气(qi)(qi)(qi)(qi)的(de)混合比例控(kong)制(zhi)(zhi),通常此(ci)气(qi)(qi)(qi)(qi)体(ti)(ti)控(kong)制(zhi)(zhi)盘(pan)(pan)不属(shu)于(yu)厂务系统的(de)设计范畴(chou),而(er)是归属(shu)制(zhi)(zhi)程(cheng)机台(tai)设备的(de)一(yi)部份。一(yi)般的(de)惰性(xing)(xing)气(qi)(qi)(qi)(qi)体(ti)(ti)则(ze)是以开放式的(de)气(qi)(qi)(qi)(qi)瓶(ping)架(GasRack)与阀盘(pan)(pan)(VMP, Valve Manifold Panel)进(jin)行(xing)供应(ying)。
不同气体配管要求
腐(fu)(fu)蚀(shi)性能较(jiao)强的气体(ti)时(shi),须选用耐腐(fu)(fu)蚀(shi)的不锈钢管(guan)材作配管(guan),否则,管(guan)材将(jiang)会(hui)(hui)由于腐(fu)(fu)蚀(shi)而在内表面产生腐(fu)(fu)蚀(shi)斑,严重(zhong)时(shi)会(hui)(hui)出现大片金属剥(bo)离甚(shen)至(zhi)穿孔(kong),从而污染(ran)输配的纯(chun)净气体(ti)。
大(da)流量的(de)高纯、高洁(jie)净度(du)气(qi)体输(shu)配管道的(de)连接,原则(ze)上全部采用焊(han)(han)接,要求(qiu)采用的(de)管材,在施焊(han)(han)时组织不发生(sheng)变化。含碳过高的(de)材料在焊(han)(han)接时,受(shou)焊(han)(han)接部位的(de)透气(qi),使(shi)得管内外气(qi)体的(de)相互渗透,破坏输(shu)送气(qi)体的(de)纯度(du)、干燥度(du)和洁(jie)净度(du),导(dao)致我们的(de)各项努力全部失去(qu)意义(yi)。
综上(shang)所述,对于高(gao)纯气(qi)(qi)体(ti)及特种气(qi)(qi)体(ti)输送(song)管(guan)(guan)道,需采用一(yi)种特种处理(li)的高(gao)纯不锈钢管(guan)(guan),至使高(gao)纯管(guan)(guan)道系统(包含管(guan)(guan)道、管(guan)(guan)件(jian)、阀门、VMB、VMP)在高(gao)纯气(qi)(qi)体(ti)配(pei)送(song)中(zhong)占有至关重要的作(zuo)用