Криогенное производство азота полупроводникового-класса
При-производстве высокотехнологичных полупроводников следы примесей в технологической среде-H₂O, O₂, CO₂ и THC-прямо приводят к дефектам пластин и снижению производительности. При традиционном-производстве азота на месте часто возникают проблемы с колебаниями чистоты и более высоким энергопотреблением, в то время как поставка жидкого азота сталкивается с неопределенностью в цепочке поставок и ростом затрат на логистику. Производство криогенного азота полупроводникового-класса решает эти проблемы с помощью криогенной дистилляции, непрерывно поставляя азот высокой-чистоты с содержанием кислорода ниже 1 ppm с одной установки, сохраняя при этом потребление энергии на-ведущем в отрасли уровне. Он стал стандартным источником азота для 12-дюймовых заводов, передовых упаковочных предприятий и линий по производству полупроводниковых соединений.
Принцип работы
Система работает на криогенной перегонке воздуха. Подаваемый воздух подвергается многоступенчатой-фильтрации и компрессии с рекуперацией тепла-перед тем, как попасть в установку обратимой или молекулярной-очистки, где удаляются H₂O, CO₂ и углеводороды. Очищенный воздух постепенно охлаждается примерно до -170 – -196 градусов внутри ректификационной колонны, где кислород и азот разделяются по разнице температур кипения (кислород: -183 градуса, азот: -196 градусов) посредством непрерывной ректификации в структурированной насадке. Азот высокой чистоты отбирается из верхней части колонны, а обогащенный кислородом отходящий газ выводится или восстанавливается снизу. Турбодетандер замкнутого цикла обеспечивает холодопроизводительность; После запуска система стабильно работает только на электричестве и охлаждающей воде, без разложения адсорбента или необходимости периодической замены.
Технические характеристики
| Параметр | Диапазон |
|---|---|
| Чистота азота | 99,9995% ~ 99,9999% (O₂ менее или равно 1 ppm, CO₂ менее или равно 0,1 ppm) |
| Расход (Нм³/ч) | 50–3000 на столбец (с возможностью параллельного расширения) |
| Давление подачи (МПа изб.) | 0,4 ~ 1,0 (регулируемый) |
| Точка росы (градусы) | Меньше или равно -70 (при атмосферном давлении) |
| Время запуска-(холодный режим) | Меньше или равно 60 мин. |
| Коэффициент понижения | 50% ~ 110% непрерывно |
Типичное энергопотребление (при 1000 Нм³/ч, 0,6 МПа изб.):
- Удельная мощность: 0,28 ~ 0,32 кВтч/Нм³
- Охлаждающая вода: примерно. 45 т/ч (Δt=8 градусов)
- Приборный воздух: менее или равен 5 Нм³/ч.
По сравнению с обычными конфигурациями с двумя-колонками эта система обеспечивает снижение энергопотребления примерно на 8–12 % за счет высокоэффективного турбодетандера-бустера-и оптимизированных внутренних компонентов колонны.
Технические данные (типовая модель)
| Элемент | Спецификация |
|---|---|
| Модель | СКНГ-1000 |
| Выход азота | 1000 Нм³/ч |
| Чистота | 99.9995% |
| Рабочее давление | 0,6 МПа изб. |
| Температура нагнетания азота. | Окружающая среда (+5 градус ~ +35 градус) |
| Температура окружающей среды. диапазон | 5 градусов ~ 45 градусов |
| Источник питания | 380 В/50 Гц/3 П |
| Расход подаваемого воздуха | 4200 Нм³/ч при 0,7 МПа изб. |
| Потребность в охлаждающей воде | 45 т/ч (вход 32 градуса, выпуск 40 градусов) |
| Установленная мощность | примерно. 320 кВт |
| Размеры полозья (Д×Ш×В) | 12m × 4.5m × 5.8m |
| Вес скида | приблизительно. 28 т |
Значения основаны на стандартных расчетных условиях; Фактические цифры могут меняться в зависимости от высоты над уровнем моря, температуры окружающей среды и конкретных условий эксплуатации.
Приложения
Эта система предназначена для непрерывных-производственных сред, которые налагают строгие ограничения на содержание газообразных загрязнителей:
- Изготовление пластин размером 12/8 дюймов – продувочный газ и газ-носитель для диффузии, CVD, травления и ионной имплантации.
- Усовершенствованная упаковка (бампинг, TSV) – контроль атмосферы в печах оплавления для минимизации окисления припоя.
- Сложные полупроводники (SiC, GaN) – газ-носитель и разбавитель при эпитаксиальном росте.
- Литография и изготовление масок-: продувочный газ для оптических путей глубокого-УФ-излучения, чтобы поглощение кислорода не приводило к изменению энергии воздействия.
- Альтернатива заправочной станции – основная единица газового склада на-площадке, заменяющая подачу жидкого азота или банки баллонов-высокого давления.
Сертификация, объем поставки и индивидуализация
- Нормы проектирования: ASME VIII-1 / GB/T 150, HG/T 3186 для сосудов под давлением; трубопроводы согласно B31.3.
- Электрические и опасные зоны: Доступен в соответствии с классом I, раздел 2 или ATEX, зона 2; система управления с резервированием SIL 2.
- Варианты поставки: полностью смонтированные на раме-блоки (холодильная камера, турбодетандер, очиститель и элементы управления, предварительно-собранные на стальном основании) или отдельные-поставляемые компоненты для площадок с ограничениями по подъему.
- Customization: Column height and heat exchanger surface can be adjusted for high-altitude (>1500 м) или в условиях высоких-температур; особые ограничения по -точке или следу-примесей можно обеспечить с помощью специально разработанных циклов дистилляции.
- Пакет документации: P&ID, чертежи общего вида, электрические схемы, руководства по эксплуатации и техническому обслуживанию, сводка HAZOP, протоколы FAT/SAT и отчеты об испытаниях.
Поддержка и после-продажное обслуживание
- Удаленный мониторинг: стандартный шлюз IoT с возможностью подключения Modbus TCP к РСУ или SCADA предприятия; резервное копирование данных в облаке (дополнительно на-собственном сервере).
- Запасные части: комплекты запасных частей со сроком службы от 3 до 5 лет, включающие подшипники турбодетандера, молекулярные сита и уплотнения клапанов, поставляемые вместе с основным оборудованием.
- Услуги на местах: шеф-монтаж,-пуск и ввод в эксплуатацию, обучение операторов (класс + практические-) и ежегодная проверка производительности.
- Гарантия: 12 месяцев с момента приемки всей системы; Срок службы компонентов холодного-конца турбодетандера продлен до 24 месяцев.
Shenger Gas обладает всеми собственными-возможностями в области производства криогенного азота-от моделирования процесса дистилляции и гидравлического расчета внутренних устройств колонны до анализа напряжений холодильной камеры-все это выполняется нашей собственной командой инженеров. Перед отправкой каждое устройство проходит полную-нагрузочную проверку производительности. Для полупроводниковых применений мы предоставляем дополнительные интерфейсы для -поточного мониторинга частиц и интеграции отслеживания-анализа примесей, гарантируя, что качество азота остается отслеживаемым и проверяемым на протяжении всего производства. Для дальнейшего обсуждения конкретных степеней чистоты, колебаний расхода или ограничений по планировке объекта можно обратиться в нашу техническую инженерную группу.






горячая этикетка : полупроводниковое-производство криогенного азота, Китай полупроводниковое-производство криогенного азота, производители, поставщики, завод
Предыдущая статья
Криогенная воздухоразделительная установка-на объектеВам также может понравиться
Отправить запрос










