Pomen cevi za plin visoke čistosti za polprevodnike

As polprevodnikin se mikroelektronske tehnologije razvijajo v smeri višje zmogljivosti in večje integracije, se postavljajo višje zahteve glede čistosti elektronskih posebnih plinov. Tehnologija cevi za plin visoke čistosti je pomemben del sistema oskrbe s plinom visoke čistosti. To je ključna tehnologija za dobavo plinov visoke čistosti, ki izpolnjujejo zahteve na točkah uporabe plina, hkrati pa ohranjajo ustrezno kakovost.

Tehnologija cevovodov visoke čistosti vključuje pravilno načrtovanje sistema, izbiro cevnih nastavkov in pomožnih materialov, konstrukcijo in montažo ter testiranje.

01 Splošni koncept cevovoda za prenos plina

Vse pline visoke čistosti je treba po cevovodih transportirati do terminalske plinske točke. Da bi izpolnili zahteve glede kakovosti postopka za plin, ko je indeks izvoza plina gotov, je treba bolj paziti na izbiro materiala in kakovost konstrukcije cevnega sistema. Poleg natančnosti opreme za proizvodnjo ali čiščenje plina nanjo v veliki meri vplivajo številni dejavniki cevovodnega sistema. Zato je treba pri izbiri cevi upoštevati ustrezna načela čistilne industrije in na risbah označiti material cevi.

02 Pomen cevovodov visoke čistosti pri transportu plina

Pomen cevovodov visoke čistosti pri transportu plina visoke čistosti Med postopkom taljenja nerjavnega jekla lahko vsaka tona absorbira približno 200 g plina. Po obdelavi nerjavečega jekla se na njegovi površini ne le zadržijo različna onesnaževala, ampak se tudi določena količina plina absorbira v njegovo kovinsko mrežo. Ko skozi cevovod teče zračni tok, bo del plina, ki ga absorbira kovina, ponovno vstopil v zračni tok in onesnažil čisti plin.

Ko je pretok zraka v cevi prekinjen, cev tvori tlačno adsorpcijo plina, ki prehaja skozi. Ko zračni tok preneha prehajati, plin, ki ga adsorbira cev, tvori analizo zmanjšanja tlaka, analizirani plin pa vstopi tudi v čisti plin v cevi kot nečistoča.

Hkrati bo cikel adsorpcije in analize povzročil, da kovina na notranji površini cevi proizvede določeno količino prahu. Ta kovinski prašni delci onesnažujejo tudi čisti plin v cevi. Ta lastnost cevi je zelo pomembna. Da bi zagotovili čistost transportiranega plina, se ne zahteva le, da ima notranja površina cevi izjemno visoko gladkost, ampak tudi, da mora imeti visoko odpornost proti obrabi.

Če ima plin močne korozivne lastnosti, je treba za cevovode uporabiti cevi iz nerjavnega jekla, odporne proti koroziji. V nasprotnem primeru se bodo zaradi korozije na notranji površini cevi pojavile korozijske lise. V hudih primerih se bodo veliki kosi kovine odluščili ali celo preluknjali in s tem onesnažili čisti plin, ki se prevaža.

03 Material cevi

Izbor materiala cevi je treba izbrati glede na potrebe uporabe. Kakovost cevi se običajno meri glede na hrapavost notranje površine cevi. Nižja kot je hrapavost, manjša je verjetnost, da prenaša delce. Na splošno je razdeljen na tri vrste:

Ena jeCev razreda EP 316L, ki je bil elektrolitsko poliran (Electro-Polish). Je odporen proti koroziji in ima nizko površinsko hrapavost. Rmax (največja višina vrha do doline) je približno 0,3 μm ali manj. Ima največjo ravnost in ni enostavno oblikovati mikro vrtinčnih tokov. Odstranite kontaminirane delce. Reakcijski plin, ki se uporablja v procesu, mora biti cevovod na tej ravni.

Ena je aBA razred 316Lcev, ki je bila obdelana z Bright Anneal in se pogosto uporablja za pline, ki so v stiku s čipom, vendar ne sodelujejo v procesni reakciji, kot sta GN2 in CDA. Ena je cev AP (Annealing & Picking), ki ni posebej obdelana in se običajno uporablja za dvojne komplete zunanjih cevi, ki se ne uporabljajo kot napeljave za plin.

04 Gradnja cevovoda

Obdelava ustja cevi je ena ključnih točk te gradbene tehnologije. Rezanje in montaža cevovoda potekata v čistem okolju, hkrati pa je zagotovljeno, da na površini cevovoda pred rezanjem ni škodljivih madežev ali poškodb. Priprave na izpiranje cevovoda z dušikom je treba izvesti pred odpiranjem cevovoda. Načeloma se varjenje uporablja za povezovanje prenosnih in distribucijskih plinovodov visoke čistosti in velikega pretoka, vendar neposredno varjenje ni dovoljeno. Uporabiti je treba spoje ohišja, uporabljeni material cevi pa ne sme spremeniti strukture med varjenjem. Če je varjen material s previsoko vsebnostjo ogljika, bo zračna prepustnost varilnega dela povzročila, da plin znotraj in zunaj cevi prodre drug v drugega, kar uniči čistost, suhost in čistost transportnega plina, kar bo povzročilo resne posledice in vpliva na kakovost proizvodnje.

Če povzamemo, za cevovode za prenos plina visoke čistosti in posebnega plina je treba uporabiti posebej obdelano cev iz nerjavečega jekla visoke čistosti, zaradi česar cevovodni sistem visoke čistosti (vključno s cevovodi, cevnimi priključki, ventili, VMB, VMP) zasede ključnega pomena pri distribuciji plina visoke čistosti.