高純氣體管路設(shè)計(jì)“七要點(diǎn)”

1、氣體特性

了解氣體特性，規(guī)劃獨(dú)立的供應(yīng)區(qū)域。一般根據(jù)氣體特性分為三個(gè)區(qū)：腐蝕性/毒性氣體區(qū)、可燃性氣體區(qū)、惰性氣體區(qū)。將相同性質(zhì)的氣體集中加強(qiáng)管理，可燃性氣體區(qū)要特別規(guī)劃防爆墻和泄漏口，若空間不足，可考慮將惰性氣體于毒性/腐蝕性氣體放置同一區(qū)域。

2、輸送距離

管路設(shè)計(jì)需要考慮輸送至用氣點(diǎn)的距離，距離越長(zhǎng)，成本越高，風(fēng)險(xiǎn)越高。

通常較合理的設(shè)計(jì)流速為20ml/S，可燃性氣體小于10ml/S,毒性/腐蝕性氣體小于8ml/S，在用量設(shè)計(jì)方面，則需要考慮使用點(diǎn)的壓力和管徑大小，前者與氣體特性有關(guān)，后者使用點(diǎn)的管徑一般為1/4”～3/8”。

3、設(shè)備分布情況

根據(jù)用氣設(shè)備的分布情況嗎，高純氣體的管網(wǎng)大小長(zhǎng)短應(yīng)適宜，不宜過(guò)大或過(guò)長(zhǎng)；宜采用不封閉的環(huán)形管路，在末端連續(xù)不斷排放少量的氣體，以便在管網(wǎng)中總有高純氣體流通，不會(huì)發(fā)生“死空間”引起高純氣體的污染。

4、減少管路“死區(qū)”

管路中不應(yīng)設(shè)有盲管，減少不流動(dòng)氣體的“死區(qū)”，在特種氣體的儲(chǔ)氣瓶與用氣設(shè)備之間應(yīng)設(shè)吹掃控制裝置、多閥門控制裝置用以控制各個(gè)閥門的開(kāi)關(guān)順序、系統(tǒng)吹除，以確保供氣系統(tǒng)的安全、可靠運(yùn)行和防止“死區(qū)”形成而滯留污染物，降低氣體純度。

5、輸送系統(tǒng)“分等級(jí)”

對(duì)高純氣體純度要求不同的用氣設(shè)備，宜采用分等級(jí)高純氣體輸送系統(tǒng)；也可采用同等級(jí)輸送系統(tǒng)，但是在純度要求高的用氣設(shè)備臨近處設(shè)末端氣體提純裝置。

6、采樣儀器及“采樣口”

為了檢測(cè)高純氣體的純度和雜質(zhì)含量，輸送系統(tǒng)除了設(shè)置必要的連續(xù)檢測(cè)儀器，如衡量水含量或者氧雜質(zhì)等分析儀外，還應(yīng)設(shè)置定期取樣用的檢測(cè)采樣口，以便按規(guī)定時(shí)間進(jìn)行采樣，分析高純氣體中各種雜質(zhì)的含量。

7、確保氣體純度

在亞微米級(jí)的集成電路生產(chǎn)中，要求供應(yīng)10－9級(jí)的高純氣體，為了確保末端用氣工藝設(shè)備處的氣體純度，使氣體中的雜質(zhì)含量（包括塵粒）控制在規(guī)定的數(shù)值內(nèi)，一般在設(shè)備前設(shè)置末端純化裝置，或末端高精度氣體過(guò)濾器。