Ngành công nghiệp bán dẫn: Các loại van tốt nhất cho hệ thống siêu tinh khiết

Trong ngành công nghiệp bán dẫn, sai sót là điều không thể chấp nhận được. Sản xuất tấm silicon đòi hỏi vận chuyển các hóa chất dạng lỏng mạnh, bao gồm nước siêu tinh khiết và axit flohydric. Ngay cả một lượng nhỏ tạp chất kim loại cũng có thể làm hỏng toàn bộ lô vi mạch. Đó là lý do tại sao việc lựa chọn phương pháp phù hợp là rất quan trọng. van cho hệ thống siêu tinh khiết Đây là quyết định quan trọng nhất đối với các kỹ sư muốn duy trì môi trường vô trùng và không phản ứng. 

Chúng tôi cung cấp hướng dẫn kỹ thuật về cấu hình van tối ưu cho môi trường bán dẫn có độ tinh khiết cao. 

1. Tính toàn vẹn vật liệu: Tại sao PFA lại thiết yếu

Lựa chọn vật liệu là biện pháp phòng ngừa chính chống lại sự nhiễm bẩn ion. Mặc dù thép không gỉ tiêu chuẩn rất bền, nhưng nó có thể giải phóng các ion kim loại vào các axit ăn mòn. 

• Ưu điểm của vật liệu fluoropolymer: Lớp lót PFA (Perfluoroalkoxy) được sử dụng trong các van chất lượng cao. Nó trơ về mặt hóa học và có bề mặt hoàn thiện siêu mịn, ngăn các hạt bị kẹt trong môi chất. 
• Yêu cầu về nhựa nguyên chất: Các van bi lót Van hoặc nút bịt phải được làm bằng nhựa PFA nguyên chất 100%. Nó có khả năng chống thấm hóa chất vượt trội và đảm bảo đáp ứng các yêu cầu phòng sạch 'Class 100' cho việc sản xuất chip. 

2. Thiết kế không tạo khoang rỗng: Ngăn ngừa “vùng chết”.”

Chất lỏng tù đọng là môi trường lý tưởng cho vi khuẩn và các chất rắn tích tụ. Trong việc xử lý chất lỏng siêu tinh khiết, hiện tượng này được gọi là hiệu ứng "vùng chết". 

• Van nút có lớp lót: Chúng nằm trong số những phương pháp hiệu quả nhất. van dành cho hệ thống siêu tinh khiết. Trong khi van bi có một khoang nhỏ giữa thân van và bi, van nút đường ống lại có thiết kế không có khoang. 
• Khả năng niêm phong 360°: Có một lớp lót bao quanh đầu cắm. Lớp lót này có tác dụng bịt kín các khe hở nơi hóa chất có thể tích tụ và phân hủy theo thời gian. Thiết kế này rất quan trọng đối với các giai đoạn "Khắc ướt" và "Làm sạch" trong quá trình sản xuất chất bán dẫn. 

3. Kiểm soát khí thải và rò rỉ

Các nhà máy sản xuất chất bán dẫn thường xử lý các chất lỏng dễ bay hơi và khí độc. Rò rỉ có thể làm hỏng sản phẩm và gây nguy hiểm cho nhân viên phòng sạch. 

• Sự hoàn hảo trong việc bịt kín thân van: Khi đánh giá van, hãy kiểm tra kỹ phần gioăng trục van. Một số loại van chất lượng cao. van bướm lót Có các bộ phận thân được bịt kín ba lớp giúp ngăn ngừa rò rỉ khí. 
• Khả năng thích hợp với môi trường chân không: Có thể xảy ra hiện tượng chuyển đổi hệ thống từ áp suất cao sang chân không hoàn toàn trong một số chu kỳ làm sạch. Các van tiên tiến có rãnh hình đuôi én giúp khóa lớp lót PFA dưới lực hút. Đây là một lỗi có thể ảnh hưởng đến độ tinh khiết của hệ thống. 

4. Tuân thủ các tiêu chuẩn độ tinh khiết cao

Các tiêu chuẩn kỹ thuật quốc tế yêu cầu van phải đáng tin cậy và chịu được những điều kiện khắc nghiệt trong nhà máy sản xuất chất bán dẫn.

• Kiểm thử API 598: Điều này đảm bảo "không rò rỉ" trong các thử nghiệm áp suất và thủy tĩnh. Hãy đảm bảo các van "kín hoàn toàn" để duy trì hệ thống siêu tinh khiết.
• ASME B16.34: Tiêu chuẩn này quy định các mức nhiệt độ và áp suất để đảm bảo thân van có khả năng chịu được ứng suất nhiệt do biến dạng hóa học. 
• Bao bì phòng sạch: Các van phải được vận chuyển đến công trường trong tình trạng không có bụi bẩn trong không khí. Để làm được điều đó, chúng phải được làm sạch, kiểm tra và đóng gói hai lớp trong môi trường được kiểm soát. 

Lời kết

Cân bằng giữa độ ổn định cơ học và tính trơ hóa học trong van cho hệ thống siêu tinh khiết Điều này rất quan trọng. Cần ưu tiên các linh kiện dây chuyền PFA có thiết kế không khoang và có lớp lót được khóa cơ học. Khi ngành công nghiệp chuyển sang các nút nanomet nhỏ hơn, độ tin cậy của các linh kiện điều khiển chất lỏng như vậy sẽ trở thành xương sống cho việc sản xuất vi mạch thành công.