特氣系統的選擇與設計

一個工藝技術先進(jìn)的大規模集成(chéng)電路工廠的矽片制造過(g如吧uò)程中,全部工藝大約要使用50種(zhǒng)不同的電區分子氣體.其中大部分為特種(zhǒng)氣體.本文就(jiù)特種(zhǒng)美習氣體系統的設計與施工方面(miàn)做一個簡單描述.特氣爸為系統的選擇與設計小編跟大家來分享一下吧!

供氣系統的選擇：

1. 簡單供氣系統

簡單供氣系統主要針對(duì)4英寸及以下半導體芯片廠個區、半導體材料的科研機構以及一些單台的工藝設備等。它們的制程男關簡單，通常不需要連續性供氣，對(duì)氣體供應錢慢系統的投資預算低。

由于氣體流量小，不經(jīng)常使用，特種(zhǒng)氣體氣源多采用草是普通鋼瓶（<50L）。輸送系統多采用半笑村自動氣瓶櫃或氣瓶架加簡單的控制面(miàn)闆；配置繼電器控制，自西和動切換，手動吹掃，手動放空，有害性氣體配備緊急切斷閥。惰性氣體瓶架則那話采用全手動系統，有些甚至用單瓶系統。全部氣體共用一個氣體房，甚至沒(mé工店i)有氣體房，特氣鋼瓶和輸送系統有時(s拍放hí)放在回風夾道(dào)，或直接放在工藝制造設備旁邊或隔壁。如果件相沒(méi)有特别危險氣體一般共用一個抽風系統。簡單供氣系統通常存在鐘分安全隐患。

2. 常規供氣系統

常規供氣系統主要應用于4-6英寸 大規模集成(chéng)關冷電路廠，50MW以下的太陽能(néng)電池生産線，發(冷北fā)光二極管的芯片工序線以及其它用氣量中等規模的電明麗子行業。對(duì)氣體純度控制的要求不苛刻，系統配備在滿足安全的前提下就我盡量簡單，節省投資。

特種(zhǒng)氣體采用普通鋼瓶（<50L）供氣。特我中氣輸送系統采用氣瓶櫃。配置全自動PLC海報控制器，彩色觸摸屏；氣體面(miàn)闆采用氣動閥門和壓力傳感器，可大近實現自動切換，自動氮氣吹掃，自動真空輔助放空；多重安全防護措施，外司洩漏偵測，遠程緊急切斷；專用氮氣吹掃起(qǐ)源等等。V件電MB采用支路氣動閥，氮氣吹掃，真空輔助排空。惰性氣體多采用半自動氣瓶架，繼在船電器控制，自動切換，手動吹掃，手動放空；VMB主管氣動閥見到，氮氣吹掃；支路氣動閥，氮氣吹掃，真空輔助排空北近。氣體房和抽風系統根據氣體性質進(jì信門n)行分類。    &生線nbsp;   &n了相bsp;     

3.大宗特氣供氣系統

大規模供氣系統主要針對(duì)大規模量産的8-1學來2英寸（1英寸=25.4毫米）超大規模集成多放(chéng)電路廠（氣體種(zhǒng)類包括窗長SiH4、N2O、2、 C2F6、 NH3等物鐘），100MW以上的太陽能(néng)電池生了開産線（氣體種(zhǒng)類包括NH3），發(fā)光村雨二極管的磊晶工序線（氣體種(zhǒng)類包括NH3）、5一微代以上液晶顯示器工廠（氣體種(zhǒng)上吧類包括SIH4、CL2、NH3、NF3）等、光纖（氣體種(女媽zhǒng)類包括SiCl4）、矽材料外延生産線（氣體種錢機(zhǒng)類包括HCL）等行業。它們的投資規模巨大，采用先進用光(jìn)的工藝制程設備，用氣需求量大，對(duì)穩朋化定和不間斷供應、純度控制和安全生産提出嚴格的要求。

這(zhè)些工廠的特種(zhǒng)氣體的供給，除了普通鋼瓶畫動（50L及以下）包裝的特種(zhǒng)氣體外，還(h區答ái)有多種(zhǒng)類的特種(zhǒng草要)氣體都(dōu)普遍采用大包裝容器，由件好此它們被(bèi)稱為大宗特氣，包括Y-鋼瓶（450L），T-鋼瓶雨男（980L），集裝格（940L），ISO罐（22,500L）姐得，魚雷車（13,400L）等。

大宗特氣供應系統（BSGS）采用全自動PLC控制器，彩色觸摸屏；氣體科話面(miàn)闆采用氣動閥門和壓力傳感器，可實現土動自動切換，自動氮氣吹掃，自動真空輔助放空；多重安全防護什開措施，洩漏偵測，遠程緊急切斷；專用氮玩高氣吹掃起(qǐ)源等等。特種(zhǒ答自ng)氣體采用獨立氣源，多用點采用VMB或上很VMP分路供應，VMB或VMP采用支路氣動閥，氮氣吹掃，真空讀時輔助排空等。由于BSGS氣源總量資請大，多采用獨立的氣體房，獨立的抽風系統

管道(dào)系統的設計

1.材料的選擇

特氣管路系統普遍采用316L不鏽鋼電解抛光（EP）管道(dào)老校，閥門一般采用高純調壓閥、隔膜閥、高精密過(guò)濾用開器、（＜0.003微米）、VCR接頭等。接觸吃懂氣體的管路部件表面(miàn)粗糙度可控制在5uin。對(duì)于某些高腐數離蝕性的氣體如CL2等，采用經(jīng)過(guò)特殊處理的窗慢耐腐蝕強的EP管 。

2.主管路系統的設計

在确定好(hǎo)氣體房和用氣點以後(hòu),主管路系統一般遵循管道(去妹dào)線路盡量短,拐彎盡量少,布置緊湊合理,給人簡單美觀的感覺。輸送化兒系統的數量和管徑的大小一般根據機台到子用氣點的多少和流量大小确定，基本個很都(dōu)采用小管徑輸送（1/4-3/4）而且多設計了備通醫用系統。由于氣體本身的危險性，許多地方采用把管道這歌(dào)鋪設在電纜橋架裡(lǐ)，對(duì)于穿牆或穿過(guò請就)夾道(dào)的地方，周圍有危險源學短和經(jīng)常有危險作業的地方，露天的地方管道(dào)一般布置在全封閉的煙說橋架裡(lǐ)。

對(duì)于低蒸汽壓氣體（WF6，報村DCS，BCl3，C5F8，ClF3等），需要考慮鋼瓶加熱，氣體面(m術謝iàn)闆加熱，管道(dào)伴熱等。為了精确控制流量，房視在氣源端一般會(huì)考慮配置高精度的壓力變送器、電子秤、溫控器等。在機台暗光用氣點也都(dōu)配置了質量流量樂員計，壓力調節閥。對(duì)于劇毒、高反應性和自燃氣體，應秒相使用雙套管輸送。同時(shí)管道(dào見校)的設計要采用零死區設計，即整個管道(藍一dào)系統從氣櫃到VMB、從VMB到用氣點，要點對(duì)點，聽相中間不允許有在氣體置換時(shí)有殘留空氣的死角。因此，整個管路我機系統中由VMB完成(chéng)氣體的分配，中間沒(méi)有三通。管道林明(dào)還(hái)要有良好(喝志hǎo)的接地。

3輔助系統的設計

氣體櫃或控制面(miàn)闆在安裝和運輸的過(g日黑uò)程中由于搬運和震動，閥門、接頭、過(g紙有uò)濾器等的更換、或其他原因、需要對(duì)其重新進(jìn)行子數高壓氣密性試驗和氦檢，氣體的置換長了也需要用到高壓氮氣或氦氣，所以特氣櫃需設計接入購到高壓惰性氣體氦氣或氮氣。

值得一說(shuō)的是，特氣輸送系統是指：將(jiāng)特種(zhǒ北身ng)氣體從氣源端、根據工藝設備的工藝需求、通過(guò)對(duì在著)流量和壓力等參數的控制，通過(guò)管道(dào)、無二次污染、穩定的輸送兒離到工藝設備的用氣點。