909 loyihasi juda katta miqyosli integral sxemalar fabrikasi to‘qqizinchi besh yillik rejada mamlakatimiz elektronika sanoatining chiziqli kengligi 0,18 mikron va diametri 200 mm bo‘lgan chiplar ishlab chiqarish bo‘yicha yirik qurilish loyihasidir.
Juda keng ko'lamli integral mikrosxemalar ishlab chiqarish texnologiyasi nafaqat mikro ishlov berish kabi yuqori aniqlikdagi texnologiyalarni o'z ichiga oladi, balki gazning tozaligiga ham yuqori talablarni qo'yadi.
909-loyiha uchun quyma gaz ta'minoti Qo'shma Shtatlarning Praxair Utility Gas Co., Ltd kompaniyasi va Shanxaydagi tegishli tomonlar o'rtasida hamkorlikda gaz ishlab chiqarish zavodini tashkil etish bo'yicha qo'shma korxona tomonidan ta'minlanadi. Gaz ishlab chiqarish zavodi 909 loyiha zavodiga tutash joylashgan. taxminan 15 000 kvadrat metr maydonni egallagan bino. Turli gazlarning tozaligi va chiqish talablari
Yuqori toza azot (PN2), azot (N2) va yuqori toza kislorod (PO2) havoni ajratish yo'li bilan ishlab chiqariladi. Yuqori toza vodorod (PH2) elektroliz orqali ishlab chiqariladi. Argon (Ar) va geliy (He) tashqi manbalardan sotib olinadi. Kvazi-gaz 909-loyihada foydalanish uchun tozalanadi va filtrlanadi. Maxsus gaz shishalarda beriladi va gaz shishasi shkafi integral sxemalar ishlab chiqarish zavodining yordamchi ustaxonasida joylashgan.
Boshqa gazlar, shuningdek, toza quruq siqilgan havo CDA tizimini o'z ichiga oladi, foydalanish hajmi 4185 m3 / soat, bosimning shudring nuqtasi -70 ° C va foydalanish joyidagi gazdagi zarracha hajmi 0,01 mm dan oshmaydi. Nafas olish siqilgan havo (BA) tizimi, foydalanish hajmi 90 m3 / soat, bosim shudring nuqtasi 2 ℃, foydalanish joyidagi gazdagi zarrachalar hajmi 0,3 um dan katta emas, texnologik vakuum (PV) tizimi, foydalanish hajmi 582 m3 / soat, foydalanish nuqtasida vakuum darajasi -79993Pa. Tozalash vakuum (HV) tizimi, foydalanish hajmi 1440m3/soat, foydalanish nuqtasida vakuum darajasi -59995 Pa. Havo kompressor xonasi va vakuum nasos xonasi ikkalasi ham 909 loyiha zavod hududida joylashgan.
Quvur materiallari va aksessuarlar tanlash
VLSI ishlab chiqarishda ishlatiladigan gaz juda yuqori tozalik talablariga ega.Yuqori toza gaz quvurlariodatda toza ishlab chiqarish muhitida qo'llaniladi va ularning tozaligi nazorati ishlatilayotgan makonning tozalik darajasiga mos kelishi yoki undan yuqori bo'lishi kerak! Bundan tashqari, yuqori toza gaz quvurlari ko'pincha toza ishlab chiqarish muhitida qo'llaniladi. Sof vodorod (PH2), yuqori toza kislorod (PO2) va ba'zi maxsus gazlar yonuvchan, portlovchi, yonishni qo'llab-quvvatlovchi yoki zaharli gazlardir. Agar gaz quvurlari tizimi noto'g'ri ishlab chiqilgan bo'lsa yoki materiallar noto'g'ri tanlangan bo'lsa, gaz nuqtasida ishlatiladigan gazning tozaligi nafaqat pasayadi, balki u ham muvaffaqiyatsiz bo'ladi. Bu jarayon talablariga javob beradi, lekin uni ishlatish xavfli va toza zavodning ifloslanishiga olib keladi, bu toza zavodning xavfsizligi va tozaligiga ta'sir qiladi.
Foydalanish nuqtasida yuqori toza gaz sifatining kafolati nafaqat gaz ishlab chiqarish, tozalash uskunalari va filtrlarning to'g'riligiga bog'liq, balki quvur liniyasi tizimidagi ko'plab omillarga ham katta darajada ta'sir qiladi. Agar biz gaz ishlab chiqarish uskunalari, tozalash uskunalari va filtrlariga tayanadigan bo'lsak, gaz quvurlari tizimini noto'g'ri loyihalash yoki material tanlashni qoplash uchun cheksiz yuqori aniqlik talablarini qo'yish noto'g'ri.
909 loyihasini loyihalash jarayonida biz "Toza o'simliklarni loyihalash kodeksi" GBJ73-84 (hozirgi standart (GB50073-2001)), "siqilgan havo stantsiyalarini loyihalash kodeksi" GBJ29-90, "kod" ga amal qildik. Kislorod stantsiyalarini loyihalash uchun" GB50030-91 , "Vodorod va kislorod stantsiyalarini loyihalash kodeksi" GB50177-93 va quvur liniyasi materiallari va aksessuarlarini tanlash bo'yicha tegishli texnik choralar. "Toza zavodlarni loyihalash kodeksi" quvur liniyasi materiallari va klapanlarni tanlashni quyidagicha belgilaydi:
(1) Agar gazning tozaligi 99,999% dan katta yoki unga teng bo'lsa va shudring nuqtasi -76 ° C dan past bo'lsa, 00Cr17Ni12Mo2Ti past uglerodli zanglamaydigan po'lat quvur (316L), ichki devori elektropolished yoki OCr18Ni9 zanglamaydigan po'lat quvur (304) bilan. elektropolislangan ichki devordan foydalanish kerak. Vana diafragma klapan yoki körükli valf bo'lishi kerak.
(2) Agar gazning tozaligi 99,99% dan katta yoki unga teng bo'lsa va shudring nuqtasi -60 ° C dan past bo'lsa, ichki devori elektropolizlangan OCr18Ni9 zanglamaydigan po'lat quvur (304) dan foydalanish kerak. Yonuvchan gaz quvurlari uchun ishlatilishi kerak bo'lgan körükli klapanlardan tashqari, boshqa gaz quvurlari uchun sharli klapanlardan foydalanish kerak.
(3) Quruq siqilgan havoning shudring nuqtasi -70 ° C dan past bo'lsa, ichki devori jilolangan OCr18Ni9 zanglamaydigan po'lat quvur (304) dan foydalanish kerak. Agar shudring nuqtasi -40℃ dan past bo'lsa, OCr18Ni9 zanglamaydigan po'lat quvur (304) yoki issiq galvanizli choksiz po'lat quvurdan foydalanish kerak. Vana ko'rfazli valf yoki balli vana bo'lishi kerak.
(4) Vana materiali birlashtiruvchi quvur materialiga mos kelishi kerak.
Texnik shartlar va tegishli texnik chora-tadbirlar talablariga muvofiq, quvur liniyasi materiallarini tanlashda biz asosan quyidagi jihatlarni hisobga olamiz:
(1) Quvur materiallarining havo o'tkazuvchanligi kichik bo'lishi kerak. Turli materiallarning quvurlari turli xil havo o'tkazuvchanligiga ega. Havo o'tkazuvchanligi yuqori bo'lgan quvurlar tanlansa, ifloslanishni olib tashlash mumkin emas. Zanglamaydigan po'lat quvurlar va mis quvurlar atmosferaga kislorodning kirib borishi va korroziyasini oldini olishda yaxshiroqdir. Biroq, zanglamas po'latdan yasalgan quvurlar mis quvurlarga qaraganda kamroq faol bo'lganligi sababli, mis quvurlari atmosferadagi namlikning ichki yuzalariga kirib borishini ta'minlashda faolroqdir. Shuning uchun, yuqori toza gaz quvurlari uchun quvurlarni tanlashda, zanglamaydigan po'lat quvurlar birinchi navbatda bo'lishi kerak.
(2) Quvur materialining ichki yuzasi adsorbsiyalangan va gazni tahlil qilishda kichik ta'sir ko'rsatadi. Zanglamaydigan po'lat quvur qayta ishlanganidan so'ng, uning metall panjarasida ma'lum miqdorda gaz saqlanib qoladi. Yuqori toza gaz o'tganda, gazning bu qismi havo oqimiga kiradi va ifloslanishni keltirib chiqaradi. Shu bilan birga, adsorbsiya va tahlil tufayli quvurning ichki yuzasida joylashgan metall ham ma'lum miqdorda kukun hosil qiladi, bu esa yuqori toza gazning ifloslanishiga olib keladi. Sofligi 99,999% yoki ppb darajasidan yuqori bo'lgan quvur tizimlari uchun 00Cr17Ni12Mo2Ti past karbonli zanglamaydigan po'lat quvur (316L) ishlatilishi kerak.
(3) Zanglamaydigan po'lat quvurlarning aşınma qarshiligi mis quvurlarga qaraganda yaxshiroq va havo oqimi eroziyasi natijasida hosil bo'lgan metall chang nisbatan kamroq. Tozalik talablari yuqori bo'lgan ishlab chiqarish ustaxonalari 00Cr17Ni12Mo2Ti past karbonli zanglamaydigan po'lat quvurlardan (316L) yoki OCr18Ni9 zanglamaydigan po'lat quvurlardan (304) foydalanishi mumkin, mis quvurlar ishlatilmasligi kerak.
(4) Gaz tozaligi 99,999% yoki ppb yoki ppt darajasidan yuqori bo'lgan quvur tizimlari uchun yoki "Toza zavod dizayn kodeksida" ko'rsatilgan havo tozaligi N1-N6 bo'lgan toza xonalarda, o'ta toza quvurlar yokiEP ultra toza quvurlarfoydalanish kerak. "Ichki yuzasi juda silliq bo'lgan toza trubka" ni tozalang.
(5) Ishlab chiqarish jarayonida qo'llaniladigan maxsus gaz quvurlari tizimlarining ba'zilari yuqori korroziv gazlardir. Ushbu quvur liniyasi tizimlaridagi quvurlar quvurlar sifatida korroziyaga chidamli zanglamaydigan po'lat quvurlardan foydalanishi kerak. Aks holda, quvurlar korroziya tufayli buziladi. Agar sirtda korroziya dog'lari paydo bo'lsa, oddiy choksiz po'lat quvurlar yoki galvanizli payvandlangan po'lat quvurlar ishlatilmaydi.
(6) Asosan, barcha gaz quvurlari ulanishlari payvandlanishi kerak. Galvanizli po'lat quvurlarni payvandlash galvanizli qatlamni yo'q qilganligi sababli, toza xonalarda quvurlar uchun galvanizli po'lat quvurlar ishlatilmaydi.
Yuqoridagi omillarni hisobga olgan holda, &7& loyihasida tanlangan gaz quvurlari va klapanlari quyidagilardir:
Yuqori tozalikdagi azotli (PN2) tizim quvurlari 00Cr17Ni12Mo2Ti past uglerodli zanglamaydigan po'lat quvurlardan (316L) ichki devorlari elektropolislangan, klapanlar esa xuddi shu materialning zanglamaydigan po'latdan yasalgan ko'rfaz klapanlaridan qilingan.
Azotli (N2) tizim quvurlari 00Cr17Ni12Mo2Ti past uglerodli zanglamaydigan po'lat quvurlardan (316L) ichki devorlari elektropolizlangan, klapanlar esa xuddi shu materialdan yasalgan zanglamaydigan po'latdan yasalgan klapanlardan qilingan.
Yuqori toza vodorod (PH2) tizimi quvurlari 00Cr17Ni12Mo2Ti past uglerodli zanglamaydigan po'lat quvurlardan (316L) ichki devorlari elektropolizlangan va klapanlar xuddi shu materialning zanglamaydigan po'latdan yasalgan klapanlardan yasalgan.
Yuqori tozalikdagi kislorod (PO2) tizimi quvurlari 00Cr17Ni12Mo2Ti past uglerodli zanglamaydigan po'lat quvurlardan (316L) ichki devorlari elektr bilan silliqlangan, klapanlar esa xuddi shu materialdan yasalgan zanglamaydigan po'latdan yasalgan ko'rfaz klapanlardan qilingan.
Argon (Ar) tizimi quvurlari 00Cr17Ni12Mo2Ti past uglerodli zanglamaydigan po'lat quvurlardan (316L) ishlab chiqariladi, ichki devorlari elektropolizlangan va xuddi shu materialning zanglamaydigan po'latdan yasalgan klapanlari ishlatiladi.
Geliy (He) tizimining quvurlari 00Cr17Ni12Mo2Ti past uglerodli zanglamaydigan po'lat quvurlardan (316L) ichki devorlari elektropolizlangan va klapanlar xuddi shu materialdan yasalgan zanglamaydigan po'latdan yasalgan klapanlardan qilingan.
Toza quruq siqilgan havo (CDA) tizimi quvurlari ichki devorlari sayqallangan OCr18Ni9 zanglamaydigan po'lat quvurlardan (304), klapanlar esa xuddi shu materialdan yasalgan zanglamaydigan po'latdan yasalgan klapanlardan qilingan.
Nafas oluvchi siqilgan havo (BA) tizimining quvurlari ichki devorlari sayqallangan OCr18Ni9 zanglamaydigan po'lat quvurlardan (304), klapanlar esa xuddi shu materialning zanglamaydigan po'latdan yasalgan sharli klapanlardan qilingan.
Texnologik vakuum (PV) tizimining quvurlari UPVC quvurlaridan, klapanlar esa bir xil materialdan tayyorlangan vakuumli kelebek klapanlardan tayyorlanadi.
Tozalash vakuum (HV) tizimining quvurlari UPVC quvurlaridan, klapanlar esa bir xil materialdan tayyorlangan vakuumli kelebek klapanlardan qilingan.
Maxsus gaz tizimining quvurlari hammasi 00Cr17Ni12Mo2Ti past uglerodli zanglamaydigan po'lat quvurlardan (316L) ichki devorlari elektropolizlangan va klapanlar bir xil materialdagi zanglamaydigan po'latdan yasalgan ko'rfaz klapanlardan qilingan.
3 Quvurlarni qurish va o'rnatish
3.1 "Toza zavod binosini loyihalash kodeksi" ning 8.3-bo'limi quvurlarni ulash uchun quyidagi qoidalarni nazarda tutadi:
(1) Quvur ulanishlari payvandlangan bo'lishi kerak, lekin issiq daldırma galvanizli po'lat quvurlari tishli bo'lishi kerak. Tishli ulanishlarning muhrlash materiallari ushbu spetsifikatsiyaning 8.3.3-moddasi talablariga javob berishi kerak.
(2) Zanglamaydigan po'lat quvurlarni argonli payvandlash va payvand payvandlash yoki rozetka bilan payvandlash yo'li bilan ulash kerak, lekin yuqori toza gaz quvurlari ichki devorda belgilarsiz payvandlash orqali ulanishi kerak.
(3) Quvurlar va uskunalar o'rtasidagi aloqa uskunaning ulanish talablariga javob berishi kerak. Shlangi ulanishlardan foydalanilganda, metall shlanglardan foydalanish kerak.
(4) Quvurlar va klapanlar orasidagi ulanish quyidagi qoidalarga muvofiq bo'lishi kerak
① Yuqori toza gaz quvurlari va klapanlarini bog'laydigan plomba materialida ishlab chiqarish jarayoni va gaz xususiyatlarining talablariga muvofiq metall qistirmalari yoki qo'sh ferrullardan foydalanish kerak.
②Tishli yoki gardishli ulanishdagi muhrlash materiali politetrafloroetilen bo'lishi kerak.
3.2 Texnik shartlar va tegishli texnik chora-tadbirlar talablariga muvofiq, yuqori toza gaz quvurlarini ulash imkon qadar ko'proq payvandlanishi kerak. Payvandlash paytida to'g'ridan-to'g'ri payvandlashdan qochish kerak. Quvurlar ushlagichlari yoki tayyor bo'g'inlardan foydalanish kerak. Quvur yenglari quvurlar bilan bir xil materialdan va ichki yuzaning silliqligidan tayyorlanishi kerak. darajada, payvandlash paytida, payvandlash qismining oksidlanishini oldini olish uchun payvandlash trubasiga toza himoya gazini kiritish kerak. Zanglamaydigan po'latdan yasalgan quvurlar uchun argon boshq manbalaridan foydalanish kerak va quvurga bir xil tozalikdagi argon gazini kiritish kerak. Tishli ulanish yoki tishli ulanishdan foydalanish kerak. Flanjlarni ulashda tishli ulanishlar uchun ferrullardan foydalanish kerak. Metall qistirmalardan foydalanish kerak bo'lgan kislorod quvurlari va vodorod quvurlaridan tashqari, boshqa quvurlarda politetrafloroetilen qistirmalari qo'llanilishi kerak. Prokladkalarga oz miqdorda silikon kauchuk qo'llash ham samarali bo'ladi. Yopish effektini kuchaytiring. Flanjli ulanishlar amalga oshirilganda ham xuddi shunday choralar ko'rish kerak.
O'rnatish ishlari boshlanishidan oldin quvurlarni batafsil vizual tekshirish,armatura, vanalar va boshqalarni bajarish kerak. Oddiy zanglamaydigan po'lat quvurlarning ichki devori o'rnatishdan oldin tuzlangan bo'lishi kerak. Kislorod quvurlarining quvurlari, armaturalari, klapanlari va boshqalar yog'dan qat'iyan taqiqlangan bo'lishi kerak va o'rnatishdan oldin tegishli talablarga muvofiq qat'iy ravishda yog'sizlantirilishi kerak.
Tizimni o'rnatish va foydalanishga topshirishdan oldin, uzatish va tarqatish quvurlari tizimi etkazib beriladigan yuqori toza gaz bilan to'liq tozalanishi kerak. Bu nafaqat o'rnatish jarayonida tizimga tasodifan tushib qolgan chang zarralarini puflabgina qolmay, balki quvur liniyasi tizimida quritish rolini o'ynaydi, quvur devori va hatto quvur materiali tomonidan so'rilgan namlik o'z ichiga olgan gazning bir qismini olib tashlaydi.
4. Quvurlar bosimini tekshirish va qabul qilish
(1) Tizim o'rnatilgandan so'ng, maxsus gaz quvurlarida yuqori zaharli suyuqliklarni tashuvchi quvurlarni 100% radiografik tekshiruvdan o'tkazish kerak va ularning sifati II darajadan past bo'lmasligi kerak. Boshqa quvurlar namunaviy rentgenologik tekshiruvdan o'tishi kerak va namunalarni tekshirish nisbati 5% dan kam bo'lmasligi kerak, sifati III darajadan past bo'lmasligi kerak.
(2) Buzilmaydigan tekshiruvdan o'tgandan so'ng, bosim sinovini o'tkazish kerak. Quvurlar tizimining quruqligi va tozaligini ta'minlash uchun gidravlik bosim sinovini o'tkazmaslik kerak, lekin pnevmatik bosim sinovidan foydalanish kerak. Havo bosimi sinovi toza xonaning tozalik darajasiga mos keladigan azot yoki siqilgan havo yordamida amalga oshirilishi kerak. Quvurning sinov bosimi dizayn bosimidan 1,15 baravar, vakuum quvurining sinov bosimi esa 0,2MPa bo'lishi kerak. Sinov paytida bosimni asta-sekin va asta-sekin oshirish kerak. Bosim sinov bosimining 50% ga ko'tarilganda, anormallik yoki oqish topilmasa, bosimni bosqichma-bosqich sinov bosimining 10% ga oshirishni davom eting va sinov bosimiga qadar har bir darajada 3 daqiqa davomida bosimni barqarorlashtiring. . 10 daqiqa davomida bosimni barqarorlashtiring, keyin bosimni dizayn bosimiga kamaytiring. Bosimning to'xtash vaqti qochqinlarni aniqlash ehtiyojlariga qarab belgilanishi kerak. Agar oqish bo'lmasa, ko'pikli vosita malakali hisoblanadi.
(3) Vakuum tizimi bosim sinovidan o'tgandan so'ng, u dizayn hujjatlariga muvofiq 24 soatlik vakuum darajasi sinovini o'tkazishi kerak va bosim darajasi 5% dan oshmasligi kerak.
(4) Oqish testi. Tegishli spetsifikatsiyalarga ko'ra, ppb va ppt toifali quvur liniyasi tizimlari uchun hech qanday qochqinni malakali deb hisoblash kerak emas, lekin dizayn paytida qochqin miqdori testi qo'llaniladi, ya'ni oqish miqdori sinovi havo o'tkazmasligi sinovidan so'ng amalga oshiriladi. Bosim ish bosimi bo'lib, bosim 24 soat davomida to'xtatiladi. O'rtacha soatlik oqish malakali sifatida 50ppm dan kam yoki unga teng. Oqishni hisoblash quyidagicha:
A=(1-P2T1/P1T2)*100/T
Formulada:
Bir soatlik oqish (%)
P1 - Sinov boshida mutlaq bosim (Pa)
P2 - Sinov oxiridagi mutlaq bosim (Pa)
T1 - sinov boshidagi mutlaq harorat (K)
T2 - sinov oxiridagi mutlaq harorat (K)
Yuborilgan vaqt: 2023 yil 12 dekabr