電子氣體定義及需求分析

　　電子氣體（Electronicgases）是超大規模集成電路、平面顯示器件、化合物半導體器件、太陽能電池、光纖等電子工業生產不可缺少的原材料，它們廣泛應用于薄膜、刻蝕、摻雜、氣相沉積、擴散等工藝。

　　電子氣體輸送系統是指為滿足工藝制程的需求，在充分保證工藝和產品安全使用的前提下，將電子氣體從氣源端無二次污染、控制工藝需求的流量和壓力等參數、穩定地輸送到工藝生產設備的用氣點。

　　據中國報告大廳發布的報告顯示，目前電子消費品的種類繁多以及升級換代日趨頻繁，同類產品的不同制造規模、不同級別檔次的生產工廠和科研機構共存?；谕顿Y規模和產品檔次的不同的實際要求，工業界對電子氣體輸送系統基本有以下三類需求：

　　大規模供氣系統主要針對大規模量產的8-12英寸（1英寸=25.4毫米） 超大規模集成電路廠（氣體種類包括SiH4、N2O、2、 C2F6、 NH3等），100MW以上的太陽能電池生產線（氣體種類包括NH3），發光二極管的磊晶工序線（氣體種類包括NH3）、5代以上液晶顯示器工廠（氣體種類包括4、3、nf3）、光纖（氣體種類包括SiCl4）、硅材料外延生產線（氣體種類包括HCL）等行業。它們的投資規模巨大，采用最先進的工藝制程設備，用氣需求量大，對穩定和不間斷供應、純度控制和安全生產提出最嚴格的要求。

　　上述工廠的大宗普通氣體多采用現場制氣（On-site）或工業園區管道（Pipeline）集中供應方式，一個年產5萬片的8英寸 超大規模集成電路廠高純氮氣的需求超過5，000Nm3/h，發光二極管的磊晶工序線和硅外延生產線的氫氣需求超過100Nm3/h。

　　除了普通鋼瓶（50L及以下）包裝的特種氣體外，還有多種類的特種氣體都普遍采用大包裝容器，由此它們被稱為大宗特氣，包括Y-鋼瓶（450L），T-鋼瓶（980L），集裝格（940L），ISO罐（22，500L），魚雷車（13，400L）等。

　　大宗特氣供應系統（BSGS）采用全自動PLC控制器，彩色觸摸屏；氣體面板采用氣動閥門和壓力傳感器，可實現自動切換，自動氮氣吹掃，自動真空輔助放空；多重安全防護措施，泄漏偵測，遠程緊急切斷；專用氮氣吹掃起源等等。特種氣體采用獨立氣源，多用點采用VMB或VMP分路供應，VMB或VMP采用支路氣動閥，氮氣吹掃，真空輔助排空等。由于BSGS氣源總量大，多采用獨立的氣體房，獨立的抽風系統。

　　常規供氣系統主要應用于4-6英寸 大規模集成電路廠，50MW以下的太陽能電池生產線，發光二極管的芯片工序線以及其它用氣量中等規模的電子行業。它們的投資規模中等，生產線可能是二手設備，對氣體純度控制的要求不苛刻，系統配備在滿足安全的前提下盡量簡單，節省投資。

　　常規供氣系統的大宗普通氣體多建立現場氣站，采用現場液體儲罐（LIN， LOX， LAR）或集裝格（H2， He）供應方式。氣體由管路系統輸送至廠房，直接開三通送至用氣點。

　　特種氣體采用普通鋼瓶（《50L）供氣。特氣輸送系統采用氣瓶柜。配置全自動PLC控制器，彩色觸摸屏；氣體面板采用氣動閥門和壓力傳感器，可實現自動切換，自動氮氣吹掃，自動真空輔助放空；多重安全防護措施，泄漏偵測，遠程緊急切斷；專用氮氣吹掃起源等等。VMB采用支路氣動閥，氮氣吹掃，真空輔助排空。惰性氣體多采用半自動氣瓶架，繼電器控制，自動切換，手動吹掃，手動放空；VMB主管氣動閥，氮氣吹掃；支路氣動閥，氮氣吹掃，真空輔助排空。氣體房和抽風系統根據氣體性質進行分類。

　　簡單供氣系統主要針對4英寸及以下半導體芯片廠、半導體材料的科研機構等。它們的制程簡單，通常不需要連續性供氣，對氣體供應系統的投資預算低，生產和管理人員欠缺安全意識。

　　由于氣體流量小，特種氣體氣源多采用普通鋼瓶（《50L）。輸送系統多采用半自動氣瓶柜或氣瓶架，配置繼電器控制，自動切換，手動吹掃，手動放空，有害性氣體配備緊急切斷閥。惰性氣體瓶架則采用全手動系統，有些甚至用單瓶系統。共用一個氣體房，甚至沒有氣體房，特氣鋼瓶和輸送系統有時放在回風夾道，或直接放在工藝制造設備旁邊。共用一個抽風系統。系統通常存在安全隱患。
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