We help the world growing since 1983

Solucions tecnològiques per a sistemes de subministrament de gas d'alta puresa per a processos de semiconductors

La tecnologia de canonades de gas d'alta puresa és una part important del sistema de subministrament de gas d'alta puresa, que és la tecnologia clau per lliurar el gas d'alta puresa necessari fins al punt d'ús i mantenir la qualitat qualificada;La tecnologia de canonades de gas d'alta puresa inclou el disseny correcte del sistema, la selecció d'accessoris i accessoris, la construcció i instal·lació i les proves.En els darrers anys, els requisits cada cop més estrictes sobre el contingut de puresa i impuresa dels gasos d'alta puresa en la producció de productes microelectrònics representats per circuits integrats a gran escala han fet que la tecnologia de canonades de gasos d'alta puresa estigui cada cop més preocupada i emfatitzada.A continuació es mostra una breu visió general de les canonades de gas d'alta puresa a partir de la selecció de materialsof construcció, així com la recepció i la gestió diària.

Tipus de gasos comuns

Classificació de gasos comuns a la indústria electrònica

Gasos comunsGas a granel: hidrogen (H2), nitrogen (N2), oxigen (O2), argó (A2), etc.

Gasos especialssón SiH4 ,PH3 ,B2H6 ,A8H3 ,CL ,HCL,CF4 ,NH3,POCL3, SIH2CL2 SIHCL3,NH3,  BCL3 ,SIF4 ,CLF3 ,CO,C2F6, N2O,F2,HF,HBR SF6…… etc.

Els tipus de gasos especials generalment es poden classificar com a corrosiusgas, tòxicgas, inflamablegas, combustiblegas, inertgas, etc. Els gasos semiconductors d'ús habitual es classifiquen generalment de la següent manera.

(i) Corrosiu/tòxicgas: HCl, BF3, WF6, HBr , SiH2Cl2, NH3, PH3, Cl2, BCl3…etc.

(ii) Inflamabilitatgas: H2, CH4, SiH4, PH3, AsH3, SiH2Cl2, B2H6, CH2F2,CH3F, CO... etc.

(iii) combustibilitatgas: O2, Cl2, N2O, NF3… etc.

(iv) Inertgas: N2, CF4, C2F6, C4F8,SF6, CO2, Ne, Kr, He... etc.

Molts gasos semiconductors són nocius per al cos humà.En particular, alguns d'aquests gasos, com el SiH4 combustió espontània, sempre que una fuita reaccioni violentament amb l'oxigen de l'aire i comenci a cremar;i AsH3altament tòxic, qualsevol fuga lleugera pot provocar un risc de vida humana, és a causa d'aquests perills evidents, de manera que els requisits de seguretat del disseny del sistema són especialment elevats.

Àmbit d'aplicació dels gasos  

Com a matèria primera bàsica important de la indústria moderna, els productes de gas s'utilitzen àmpliament i s'utilitzen un gran nombre de gasos comuns o gasos especials en metal·lúrgia, acer, petroli, indústria química, maquinària, electrònica, vidre, ceràmica, materials de construcció, construcció. , processament d'aliments, medicina i sectors mèdic.L'aplicació del gas té un impacte important en l'alta tecnologia d'aquests camps en particular, i és la seva matèria primera indispensable gas o gas de procés.Només amb les necessitats i la promoció de diversos nous sectors industrials i la ciència i la tecnologia modernes, els productes de la indústria del gas es poden desenvolupar a passos de gegant en termes de varietat, qualitat i quantitat.

Aplicació del gas a la indústria de la microelectrònica i els semiconductors

L'ús de gas sempre ha tingut un paper important en el procés de semiconductors, especialment el procés de semiconductors s'ha utilitzat àmpliament en diverses indústries, des de la tradicional ULSI, TFT-LCD fins a l'actual indústria micro-electro-mecànica (MEMS), totes elles. que utilitzen l'anomenat procés semiconductor com a procés de fabricació de productes.La puresa del gas té un impacte decisiu en el rendiment dels components i el rendiment del producte, i la seguretat del subministrament de gas està relacionada amb la salut del personal i la seguretat de les operacions de la planta.

La importància de les canonades d'alta puresa en el transport de gas d'alta puresa

En el procés de fusió i fabricació de material d'acer inoxidable, es poden absorbir uns 200 g de gas per tona.Després del processament de l'acer inoxidable, no només la seva superfície enganxosa amb diversos contaminants, sinó també la seva gelosia metàl·lica també va absorbir una certa quantitat de gas.Quan hi ha flux d'aire a través de la canonada, el metall absorbeix aquesta part del gas tornarà a entrar al flux d'aire, contaminant el gas pur.Quan el flux d'aire al tub és discontinu, el tub adsorbeix el gas a pressió, i quan el flux d'aire deixa de passar, el gas adsorbit pel tub forma una caiguda de pressió per resoldre i el gas resolt també entra al gas pur al tub. com a impureses.Al mateix temps, l'adsorció i la resolució es repeteixen, de manera que el metall a la superfície interior del tub també produeix una certa quantitat de pols, i aquestes partícules de pols metàl·liques també contaminen el gas pur dins del tub.Aquesta característica del tub és essencial per garantir la puresa del gas transportat, que requereix no només una suavitat molt elevada de la superfície interior del tub, sinó també una alta resistència al desgast.

Quan s'utilitza el gas amb un fort rendiment corrosiu, s'han d'utilitzar tubs d'acer inoxidable resistents a la corrosió per a les canonades.En cas contrari, la canonada produirà taques de corrosió a la superfície interior a causa de la corrosió i, en casos greus, hi haurà una gran àrea de desmuntatge de metalls o fins i tot perforació, que contaminarà el gas pur a distribuir.

La connexió de canonades de transmissió i distribució de gas d'alta puresa i alta neteja de grans cabals.

En principi, totes elles estan soldades, i els tubs utilitzats han de no tenir cap canvi d'organització quan s'aplica la soldadura.Els materials amb un contingut massa elevat de carboni estan subjectes a la permeabilitat a l'aire de les peces soldades durant la soldadura, la qual cosa fa que la penetració mútua de gasos dins i fora de la canonada i destrueix la puresa, la sequedat i la neteja del gas transmès, donant lloc a la pèrdua de tots els nostres esforços.

En resum, per a gasos d'alta puresa i gasoductes especials de transmissió de gas, cal utilitzar un tractament especial de canonades d'acer inoxidable d'alta puresa, per fer un sistema de canonades d'alta puresa (incloent canonades, accessoris, vàlvules, VMB, VMP) en la distribució de gas d'alta puresa ocupa una missió vital.

Concepte general de tecnologia neta per a canonades de transmissió i distribució

La transmissió del cos de gas molt pur i net amb canonades significa que hi ha certs requisits o controls per a tres aspectes del gas a transportar.

Puresa del gas: el contingut d'atmosfera d'impureses a la puresa de gGas: el contingut d'atmosfera d'impureses en el gas, normalment expressat com a percentatge de puresa del gas, com ara el 99,9999%, també expressat com a relació de volum del contingut d'atmosfera d'impureses ppm, ppb, ppt.

Sequedat: la quantitat de traça d'humitat del gas, o la quantitat anomenada humitat, normalment expressada en termes de punt de rosada, com ara el punt de rosada a pressió atmosfèrica -70.C.

Neteja: el nombre de partícules contaminants contingudes en el gas, la mida de les partícules de µm, quantes partícules/M3 cal expressar, per a l'aire comprimit, normalment també expressat en termes de quants mg/m3 de residus sòlids inevitables, que cobreix el contingut d'oli. .

Classificació de la mida dels contaminants: partícules contaminants, es refereixen principalment al fregat de canonades, desgast, corrosió generada per partícules metàl·liques, partícules de sutge atmosfèrics, així com microorganismes, fags i gotes de condensació de gas que contenen humitat, etc., segons la mida de la seva mida de partícula. es divideix en

a) Partícules grans: mida de partícula superior a 5 μm

b) Partícula: diàmetre del material entre 0,1 μm-5 μm

c) Partícules ultra-micro: mida de partícula inferior a 0,1 μm.

Per tal de millorar l'aplicació d'aquesta tecnologia, per poder comprendre la percepció de la mida de les partícules i les unitats de μm, es proporciona un conjunt d'estats específics de partícules com a referència.

A continuació es fa una comparació de partícules específiques

Nom/mida de partícula (µm)

Nom/mida de partícula (µm) Nom/ Mida de partícula (µm)
Virus 0.003-0.0 Aerosol 0,03-1 Microgota aerosolitzada 1-12
Combustible nuclear 0,01-0,1 Pintura 0,1-6 Cendres volants 1-200
Negre de carboni 0,01-0,3 Llet en pols 0,1-10 Pesticida 5-10
Resina 0,01-1 Bacteris 0,3-30 Pols de ciment 5-100
Fum de cigarret 0,01-1 Pols de sorra 0,5-5 Pol·len 10-15
Silicona 0,02-0,1 Plaguicida 0,5-10 Cabell humà 50-120
Sal cristal·litzada 0,03-0,5 Pols de sofre concentrat 1-11 Sorra de mar 100-1200

Hora de publicació: 14-juny-2022