特種氣體輸送管道系統的施工管理
2022-07-26 17:23:42
超凈的氣體輸送管道系統,是指具有超凈化要求的輸送高純氣體、摻雜氣體的管道系統，廣泛應用于集成電路器件生產、太陽能光伏電池生產PDF顯示器面板生產等微電子領域,該系統輸送的氣體主要有高純大宗氣體(高純氧、高純氫、高純氦、高純氫等氣體)、特氣(硅烷、磷烷、砷烷、氯化氫、氯氣等工藝氣體),以上氣體在下文中簡稱“超凈氣體”。?
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隨著微電子工業的不斷發展,特別是超大規模集成電路制造的晶圓尺寸不斷增大,線寬尺寸從微米級進人到亞微米(小于1um)級以及深亞微米(小于0.18um)級,這樣,對半導體制造工藝中的超凈氣體的品質要求越來越高,對這些氣體中微粒、雜質及露點控制要求極為嚴格,已達到ppb、ppt級,塵埃粒徑要求控制小于0.1um的微粒,因此對超凈氣體的輸送管路系統的潔凈度提出了非常高的要求。工藝氣體中的雜質對半導體制造的整個過程都有影響。如高溫處理中,重金屬微粒向硅的內部侵人擴散,誘發結晶缺陷,是導致半導體器件特性裂化的原因。腐蝕工序中,由于微粒附著在硅片處,將導致接觸部分和周圍的腐蝕加工精度降低。
熱處理工序中,堿金屬微粒使氧化膜與硅的界面特性產生異常，引起耐壓性差或電氣特性劣化。
由于一旦該氣體輸送管道發生污染,將很難通過吹掃徹底清除污染物,往往是被迫更換掉被污染的管路,由于該系統造價昂貴,這樣造成的損失將很大,因此,超凈氣體管道系統潔凈度的要求甚至比對其純度的要求在某種程度上顯得更為重要，潔凈度管理的要點是控制微粒污染,這已經成為超凈氣體輸送管路的一項關鍵內容。微粒污染源來自兩個方面:一是粘附在管壁上的微粒,二是因磨損或腐蝕等原因在管內壁產生的微粒。
系統配置;
除特氣外的超凈氣體管道，在配管系統上應分段配置氣體過濾器以去除微粒子，通常應采用兩級以上的氣體過濾器，在潔凈廠房內通常設置預過濾器和高精度末端氣體過濾器，預過濾器設在潔凈廠房氣體房間的干管上，對進行預過濾.以減輕末端氣體過濾器的負荷，并延長其使用壽命.高精度終端氣體過濾器應設在用氣點處，在管路系統設計中，應該充分考慮系統末端的放空管，各主管和支干管未端的吹掃閥及必要的取樣口，以便干運行前的吹掃、氣體置換和維護管理，系統中應盡量減少滯留氣體的空間.不應出現盲管段等不易吹掃到的死角，以避免微粒的積聚：
特氣管道系統一般是在供氣起點(氣柜內)和終端設置《用氣點)設置氣體過濾器.