As puolijohdeMikroelektroniikan ja -teknologioiden kehittyessä kohti parempaa suorituskykyä ja integraatiota elektronisten erikoiskaasujen puhtaudelle asetetaan korkeampia vaatimuksia. Korkean puhtauden kaasuputkistotekniikka on tärkeä osa korkean puhtauden kaasun toimitusjärjestelmää. Se on avainteknologia korkean puhtauden kaasujen toimittamiseksi kaasun käyttöpisteisiin, jotka täyttävät vaatimukset ja säilyttävät silti pätevän laadun.
Korkean puhtauden putkistotekniikka sisältää järjestelmän oikean suunnittelun, putkiliittimien ja apumateriaalien valinnan, rakentamisen ja asennuksen sekä testauksen.
01 Kaasunsiirtoputkiston yleinen käsite
Kaikki erittäin puhtaat ja puhtaat kaasut on kuljetettava kaasun päätepisteeseen putkistoja pitkin. Kaasun prosessilaatuvaatimusten täyttämiseksi, kun kaasun vienti-indeksi on varma, on kiinnitettävä erityistä huomiota putkistojärjestelmän materiaalivalintaan ja rakennuslaatuun. Kaasuntuotanto- tai puhdistuslaitteiden tarkkuuden lisäksi siihen vaikuttavat suuresti monet putkistojärjestelmän tekijät. Siksi putkien valinnassa on noudatettava asiaankuuluvia puhdistusalan periaatteita ja merkittävä putkien materiaali piirustuksiin.
02Erittäin puhtaiden putkistojen merkitys kaasun kuljetuksessa
Korkean puhtauden putkistojen merkitys korkean puhtauden kaasun kuljetuksessa Ruostumattoman teräksen sulatusprosessin aikana jokainen tonni voi imeä noin 200 g kaasua. Ruostumattoman teräksen käsittelyn jälkeen sen pinnalle ei ainoastaan tartu erilaisia epäpuhtauksia, vaan myös tietty määrä kaasua imeytyy sen metalliristikkoon. Kun putkiston läpi kulkee ilmavirta, metallin imemä osa kaasusta palaa ilmavirtaan ja saastuttaa puhtaan kaasun.
Kun ilmavirta putkessa on epäjatkuvaa, putki muodostaa paineadsorption läpi kulkevaan kaasuun. Kun ilmavirtaus lakkaa, putkeen adsorboitunut kaasu muodostaa paineenalennusanalyysin, ja analysoitu kaasu siirtyy myös putkessa olevaan puhtaaseen kaasuun epäpuhtautena.
Samanaikaisesti adsorptio- ja analyysisykli saa putken sisäpinnalla olevan metallin tuottamaan tietyn määrän jauhetta. Tämä metallipölyhiukkanen saastuttaa myös putkessa olevan puhtaan kaasun. Tämä putken ominaisuus on erittäin tärkeä. Kuljetettavan kaasun puhtauden varmistamiseksi putken sisäpinnan on oltava paitsi erittäin sileä, myös erittäin kulutuskestävä.
Kun kaasulla on voimakkaita syövyttäviä ominaisuuksia, putkistossa on käytettävä korroosionkestäviä ruostumattomasta teräksestä valmistettuja putkia. Muuten putken sisäpinnalle ilmestyy korroosioläiskiä korroosion vuoksi. Vakavissa tapauksissa suuret metallinpalat irtoavat tai jopa puhkeavat, mikä saastuttaa kuljetettavan puhtaan kaasun.
03Putken materiaali
Putken materiaalivalinta on tehtävä käyttötarkoituksen mukaan. Putken laatu mitataan yleensä putken sisäpinnan karheuden perusteella. Mitä pienempi karheus, sitä epätodennäköisemmin putkeen pääsee hiukkasia. Yleensä materiaalit jaetaan kolmeen tyyppiin:
Yksi onEP-luokan 316L putki, joka on elektrolyyttisesti kiillotettu (Electro-Polish). Se on korroosionkestävä ja sen pinnan karheus on alhainen. Rmax (suurin huippu-laaksokorkeus) on noin 0,3 μm tai vähemmän. Sillä on suurin tasaisuus eikä se muodosta helposti mikropyörrevirtoja. Poista kontaminoituneet hiukkaset. Prosessissa käytettävä reaktiokaasu tulisi johdella tälle tasolle.
Yksi onBA-luokka 316Lputki, joka on käsitelty Bright Annealilla ja jota käytetään usein kaasuille, jotka ovat kosketuksissa sirun kanssa, mutta eivät osallistu prosessireaktioon, kuten GN2 ja CDA. Yksi on AP-putki (Annealing & Picking), jota ei ole erityisesti käsitelty ja jota käytetään yleensä kaksoisulkoputkisarjoissa, joita ei käytetä kaasun syöttölinjoina.
04 Putkilinjan rakentaminen
Putken suun käsittely on yksi tämän rakennustekniikan keskeisistä kohdista. Putken leikkaus ja esivalmistus suoritetaan puhtaassa ympäristössä, ja samalla varmistetaan, ettei putken pinnalla ole haitallisia jälkiä tai vaurioita ennen leikkausta. Putken typpihuuhtelu tulisi valmistella ennen putken avaamista. Periaatteessa hitsausta käytetään korkean puhtauden ja puhtauden omaavien kaasunsiirto- ja jakeluputkien yhdistämiseen suurilla virtauksilla, mutta suorahitsaus ei ole sallittua. On käytettävä koteloliitoksia, ja käytetyn putkimateriaalin on oltava rakenteeltaan samanlainen hitsauksen aikana. Jos hitsataan liian hiilipitoista materiaalia, hitsausosan ilmanläpäisevyys aiheuttaa kaasun tunkeutumisen putken sisällä ja ulkopuolella toisiinsa, mikä tuhoaa kuljetuskaasun puhtauden, kuivuuden ja puhtauden, mikä johtaa vakaviin seurauksiin ja vaikuttaa tuotannon laatuun.
Yhteenvetona voidaan todeta, että erittäin puhtaassa kaasussa ja erityisissä kaasunsiirtoputkissa on käytettävä erityisesti käsiteltyä erittäin puhdasta ruostumattomasta teräksestä valmistettua putkea, mikä tekee erittäin puhtaasta putkistosta (mukaan lukien putkistot, putkenosat, venttiilit, VMB, VMP) elintärkeän tehtävän erittäin puhtaan kaasun jakelussa.
Julkaisuaika: 26.11.2024