Tehnologija cjevovoda za plin visoke čistoće važan je dio sustava opskrbe plinom visoke čistoće, što je ključna tehnologija za isporuku potrebnog plina visoke čistoće do točke uporabe i još uvijek održava kvalificiranu kvalitetu;Tehnologija cjevovoda za plin visoke čistoće uključuje ispravan dizajn sustava, odabir armature i pribora, konstrukciju i instalaciju te ispitivanje.Posljednjih godina, sve stroži zahtjevi o čistoći i sadržaju nečistoća plinova visoke čistoće u proizvodnji mikroelektroničkih proizvoda predstavljenih velikim integriranim krugovima učinili su tehnologiju cjevovoda plinova visoke čistoće sve zabrinutijom i naglašenom.Slijedi kratak pregled cjevovoda za plin visoke čistoće od odabira materijalaof izgradnja, kao i prihvat i dnevno upravljanje.
Vrste uobičajenih plinova
Klasifikacija uobičajenih plinova u elektroničkoj industriji:
Uobičajeni plinovi（Rasuti plin）: vodik (H2), dušik (N2), kisik (O2), argon (A2), itd.
Specijalni plinovisu SiH4 ,PH3 ,B2H6 ,A8H3 ,CL ,HCL,CF4 ,NH3,POCL3, SIH2CL2 SIHCL3,NH3, BCL3 ,SIF4 ,CLF3 ,CO,C2F6, N2O,F2,HF,HBR SF6…… itd.
Vrste posebnih plinova općenito se mogu klasificirati kao korozivniplin, otrovnoplin, zapaljivoplin, zapaljivoplin, inertanplin, itd. Uobičajeno korišteni poluvodički plinovi općenito se klasificiraju kako slijedi.
(i) Korozivno/otrovnoplin: HCl, BF3, WF6, HBr , SiH2Cl2, NH3, PH3, Cl2, BCl3…itd.
(ii) Zapaljivoplin: H2, CH4, SiH4, PH3, AsH3, SiH2Cl2, B2H6, CH2F2,CH3F, CO… itd.
(iii) zapaljivostplin: O2, Cl2, N2O, NF3… itd.
(iv) Inertanplin: N2, CF4, C2F6, C4F8,SF6, CO2, Ne, Kr, He… itd.
Mnogi poluvodički plinovi štetni su za ljudsko tijelo.Konkretno, neki od tih plinova, kao što je SiH4 spontano sagorijevanje, sve dok će curenje burno reagirati s kisikom u zraku i početi gorjeti;i AsH3vrlo otrovan, svako neznatno curenje može uzrokovati opasnost za ljudski život, to je zbog ovih očitih opasnosti, tako da su zahtjevi za sigurnost dizajna sustava posebno visoki.
Područje primjene plinova
Kao važna temeljna sirovina suvremene industrije, plinski produkti imaju široku primjenu, a veliki broj običnih plinova ili specijalnih plinova koristi se u metalurgiji, čeličanoj, naftnoj, kemijskoj industriji, strojevima, elektronici, staklu, keramici, građevinskim materijalima, građevinarstvu , prerada hrane, medicina i medicinski sektori.Primjena plina ima značajan utjecaj na visoku tehnologiju posebice ovih polja, te je njegova nezaobilazna sirovina plin ili procesni plin.Samo uz potrebe i promicanje raznih novih industrijskih sektora i suvremene znanosti i tehnologije, proizvodi plinske industrije mogu se razvijati velikim koracima u smislu raznolikosti, kvalitete i količine.
Primjena plina u mikroelektronici i industriji poluvodiča
Upotreba plina oduvijek je igrala važnu ulogu u poluvodičkom procesu, a posebice se poluvodički postupak naširoko koristi u raznim industrijama, od tradicionalnog ULSI-ja, TFT-LCD-a do sadašnje mikro-elektro-mehaničke (MEMS) industrije, svih koji koriste tzv. poluvodički proces kao proces proizvodnje proizvoda.Čistoća plina ima presudan utjecaj na performanse komponenti i prinose proizvoda, a sigurnost opskrbe plinom povezana je sa zdravljem osoblja i sigurnošću rada postrojenja.
Značenje cjevovoda visoke čistoće u transportu plina visoke čistoće
U procesu topljenja nehrđajućeg čelika i izrade materijala može se apsorbirati oko 200 g plina po toni.Nakon obrade nehrđajućeg čelika, ne samo da je njegova površina ljepljiva od raznih zagađivača, već je i njegova metalna rešetka apsorbirala određenu količinu plina.Kada postoji strujanje zraka kroz cjevovod, metal apsorbira ovaj dio plina koji će ponovno ući u protok zraka, zagađujući čisti plin.Kada je protok zraka u cijevi diskontinuiran, cijev adsorbira plin pod tlakom, a kada protok zraka prestane prolaziti, plin adsorbiran u cijevi stvara pad tlaka da bi se razdvojio, a odvojeni plin također ulazi u čisti plin u cijevi kao nečistoće.Istovremeno se adsorpcija i rezolucija ponavljaju, tako da metal na unutarnjoj površini cijevi također proizvodi određenu količinu praha, a te čestice metalne prašine također zagađuju čisti plin unutar cijevi.Ova karakteristika cijevi je ključna za osiguranje čistoće transportiranog plina, što zahtijeva ne samo vrlo visoku glatkoću unutarnje površine cijevi, već i visoku otpornost na trošenje.
Kada se koristi plin s jakim korozivnim svojstvima, za cjevovod se moraju koristiti cijevi od nehrđajućeg čelika otporne na koroziju.U suprotnom, cijev će proizvesti mrlje od korozije na unutarnjoj površini zbog korozije, au ozbiljnim slučajevima bit će velika površina ogoljenog metala ili čak perforacija, što će onečistiti čisti plin koji se distribuira.
Spajanje prijenosnih i distribucijskih plinovoda visoke čistoće i čistoće velikih protoka.
U principu, sve su zavarene, a cijevi koje se koriste ne moraju imati promjene u organizaciji kada se primjenjuje zavarivanje.Materijali s previsokim udjelom ugljika podložni su zračnoj propusnosti zavarenih dijelova prilikom zavarivanja, što otežava međusobno prodiranje plinova unutar i izvan cijevi i narušava čistoću, suhoću i čistoću propuštenog plina, što rezultira gubitkom sav naš trud.
Ukratko, za plin visoke čistoće i posebne cjevovode za prijenos plina, potrebno je koristiti posebnu obradu cijevi od nehrđajućeg čelika visoke čistoće, kako bi se napravio cjevovodni sustav visoke čistoće (uključujući cijevi, spojnice, ventile, VMB, VMP) u distribucija plina visoke čistoće zauzima vitalnu misiju.
Opći koncept čiste tehnologije za prijenosne i distribucijske cjevovode
Visoko čisti i čisti plinski prijenos cjevovodom znači da postoje određeni zahtjevi ili kontrole za tri aspekta plina koji se transportira.
Čistoća plina: sadržaj atmosfere nečistoće u g Čistoća plina: sadržaj atmosfere nečistoće u plinu, obično izražen kao postotak čistoće plina, kao što je 99,9999%, također izražen kao omjer volumena sadržaja atmosfere nečistoće ppm, ppb, ppt.
Suhoća: količina vlage u tragovima u plinu ili količina koja se naziva vlaga, obično izražena u smislu točke rosišta, kao što je točka rosišta pri atmosferskom tlaku -70.C.
Čistoća: broj čestica onečišćenja sadržanih u plinu, veličina čestica od µm, koliko čestica/M3 treba izraziti, za komprimirani zrak, obično također izraženo u smislu koliko mg/m3 neizbježnih krutih ostataka, koji pokriva sadržaj ulja .
Klasifikacija onečišćujućih tvari po veličini: čestice onečišćujućih tvari, uglavnom se odnose na struganje cjevovoda, trošenje, koroziju koju stvaraju metalne čestice, čestice atmosferske čađe, kao i mikroorganizmi, fagi i kapljice kondenzacije plina koje sadrže vlagu, itd., prema veličini veličine čestica je podijeljena na
a) Velike čestice – veličina čestica iznad 5 μm
b) Čestica – promjer materijala između 0,1μm-5μm
c) Ultra-mikro čestice – veličina čestica manja od 0,1 μm.
Kako bi se poboljšala primjena ove tehnologije, kako bi se moglo perceptivno razumjeti veličinu čestica i jedinice μm, niz specifičnih statusa čestica je dat kao referenca
Slijedi usporedba specifičnih čestica
| Ime/veličina čestica (µm) | Ime/veličina čestica (µm) | Naziv/ Veličina čestice (µm) |
| Virus 0,003-0,0 | Aerosol 0,03-1 | Aerosolizirane mikrokapljice 1-12 |
| Nuklearno gorivo 0,01-0,1 | Boja 0,1-6 | Leteći pepeo 1-200 |
| Čađa 0,01-0,3 | Mlijeko u prahu 0,1-10 | Pesticid 5-10 |
| Smola 0,01-1 | Bakterije 0,3-30 | Cementna prašina 5-100 |
| Dim cigarete 0,01-1 | Pješčana prašina 0,5-5 | Pelud 10-15 |
| Silikon 0,02-0,1 | Pesticid 0,5-10 | Ljudska kosa 50-120 |
| Kristalizirana sol 0,03-0,5 | Koncentrirana sumporna prašina 1-11 | Morski pijesak 100-1200 |
Vrijeme objave: 14. lipnja 2022