高纯气体特种气体的看法
2019-04-13 来自: 918博天堂 浏览次数:1455
关于纯度和干燥度的控制，我国CBJ73—84《清洁厂房设计规范》中指出，“高纯 气体系指纯度大于或即是99.9995%，含水量小于5ppm气体 。”日本把微电子生产中所接纳的气体，按其差别的品位，详细分为下列几个差别的层次：
1.超高纯气体 气体中杂质总含量控制在1ppm以下，水份含量控制在0.2~1ppm 。
2.高纯气体 气体中杂质总含量控制在5ppm以下，水份含量控制在3 ppm以内 。
3.清洁气体 气体中杂质总含量控制在10 ppm以下,对水份含量未作严酷划定 。
上述划定，都未涉及清洁度 。我们知道集成电路的生产，险些都是在清洁情形中举行，是避免灰尘粒子污染微电子产品所必需的 。以是，对清洁的生产情形绝不允许接纳不清洁的气体来破损，必需使气体的清洁度与清洁情形坚持一致，凭证相关资料以及近些年公司相关工程的履历举行了一些归纳 。
一、高纯气体特种气体的看法
半导体集成电路制造所需要的高纯气体主要分为两大类：
1.通俗气体：也叫大宗气体，主要有：H2 、N2 、O2 、Ar 、He等 。
2.特种气体：主要指州掺杂用气体、外延用气体、离子注入用气体、刻蚀用气体等 。
半导体制造用气体凭证使用时的危险性分类：
1.可燃、助燃、易燃易爆气体：H2 、CH4、H2S、NH3 、SiH4、PH3 、B2H6、SiH2CL3、CLF3、SiHCL3等
2.有毒气体：AsH3、PH3 、B2H6等
3.助燃气体：O2 、N2O、F2 、HF等
4.窒息性气体：N2 、He 、CO2、Ar等
5.侵蚀性气体：HCL 、PCL3 、POCL3 、HF、SiF4、CLF3等
二.特种气体供应系统
特种气体的供应方法阻止现在为止，险些皆用钢瓶的方法举行 。一样平常常用的为高压钢瓶，依其填充的气体特征有分为气态和液态两种 。一样平常气体依液态贮存于钢瓶内，瓶内压力较高，以是方法是选用吸附式气态钢瓶，以气体分子与吸附剂间的范德瓦力将气体吸附于吸附剂孔隙中，其优点为供气压力低于一个大气压，无任何走漏的危险，且供宇量为通俗高压钢瓶的10倍，低蒸汽压的气体以液态贮存于钢瓶内;针对易燃易爆，有毒性侵蚀性的气体，常将钢瓶至于特气柜中，再通过管路将气体供应至现场周围的阀箱，经由一系列的控制此后进入用气点;一样平常惰性气体以开放式的气瓶架和阀盘供应;详细方法如下：
现场制气、管道供气
这种供气方法时将制气装备制作在用宇量较大或者用气品种较多的工厂内或按区域设置供应周边各单位用气;
1-中压贮气罐;2-调压阀组;3-气体过滤器;4-液态气体贮罐;5-汽化器;6-清静阀; 7-自动控制阀;8-气体纯化妆置;9-流量计;10-最后气体过滤器;11-最后气体纯化器;12-用气点;13-高压气体压缩机;14-高压气体贮罐(P=15~20MPa)
外购气体供气
由集中制气工厂制取的液态气体由低温液态气体贮罐槽车运送至用气工厂，再使用工厂设置低温液态气体贮罐，将液态气体槽车中的液态气体抽送入液态气体贮罐贮存，凭证工厂用宇量，液态气体由贮罐送出经汽化器化为气体后，经由调压器组调压并经气体过滤器送去使用车间，若气体纯度或杂质含量不可知足使用要求，则需要再在车间内设置最后提纯装置，对气体举行提纯并去除杂质，同时为知足差别需求，还应在工厂使用车间最后或在车间内集中设置差别过滤精度的气体过滤器，示意图如下：
外购气体钢瓶供气
外购气体钢瓶集中存放在工厂的气瓶间(库)中，气瓶中高压气体经气体总线，减压阀组搜集，减压至压力经气体纯化妆置纯化后供气 。为确保一连供气，气体钢瓶一样平常分为两组，交替放气，凭证产品工艺要求，选择知足供气品质的气体纯化妆置或在用气点处设置最后气体纯化妆置 。
1-钢瓶及总线2-减压阀组;3-调压装置;4-气体纯化妆置; 5-末 气 体 纯 化 器;6-气 体 过 滤 器;7-用 气 点
其他：实验室气体管路系统规范，实验室集中供气工程要求
实验室气体接纳集中供气方法，由实验室外专用供气区域用管路引进 。除了清洁空气由空气压缩系统直接爆发外，其余气体都是接纳高压气瓶供气 。每种气体都要有主供和备供气瓶，并装置自动切换面板举行供气控制，包管不中止供气 。另外主要的控制阀门和减压阀门都应装置在实验室外 。
实验室气体由不锈钢管(BA级)路运送，一样平常1.5米内并必需有支架牢靠在墙面 。在实验室内所有管路装置在天花板下方，沿墙举行明设 。所有管路标明毗连的气体 。气体管路每隔1.5米的距离，都要有明确标示，同时指示气体的流向 。
所有减压器都需要毗连一条通出气体存藏区的排气管路 。易燃、氧化气体排气管路不可并在一起 。
所有设计和施工必需切合相关的规范和要求，如：《科学实验室修建设计规范》–JGJ 91-93;《氢气使用清静手艺规程》-GB 4962-1985;《现场装备、工业管道焊接工程施工及验收规范》-GB50236-1998 。(上海图勃气体工程有限公司)
所有气体管路都由高质量的、完全退火型、无缝毗连的不锈钢管(BA级)组成 。铜管只使用在气体管路的最后，对气体纯度要求不是太严酷的地方 。(好比透风柜) 。
高纯气体管道不得和电缆、导电线路同架铺设 。易燃气体，如乙炔需要和其他气体脱离单独引入 。氢气管道若与其他可燃气体管道平行敷设时，其间距不应小于0.5M;交织敷设时间距不应小于0.25M 。分层敷设时氢气管道应位于上方 。
压缩空气在管路上有过滤杂质和水分的净化妆置，此净化妆置需要并联一起，用单独的阀门隔离，以利便对过滤装置举行维修 。
高纯气体管路的毗连为无缝焊接 。毗连到阀门或调理装置时才可以使用讨论配件 。
每个实验室都要有单独的控制阀、减压阀和压力表 。
引到事情台的气体管路要装置单独的控制阀 。事情台上要匀称排放种种气体的控制阀门 。在氦气管路前面建议装置气体净化妆置 。
每隔1.5米左右，气体管路就需要有支架 。另外凭证气体管路弯曲的半径，设置合适的支架位置 。所有弯曲处都要有支持 。气体管路所有的支架都要举行镀锌防腐处置惩罚 。
不锈钢管件在现场装置时方可启封，启封后均要适用5N的高纯气体吹扫后才华接入系统 。整个系统装置完成后，还要再使用5N的高纯氮气举行大流量吹扫，以确保整个系统的清洁度 。
供气系统装置完成后，高纯气体凭证要求举行相关的强度测试、密封测试和稳固性测试 。