Introducción al Gabinete de Gases Especiales BSGS

Cabinet de gas especial de BSGS

En las instalaciones de fabricación de alta gama para semiconductores, TFT-LCD, fotovoltaicos, baterías de iones de litio y otras industrias, los gases especiales como el silano (SiH4), el amoníaco (NH3), el hidrógeno (H2),Cloruro (Cl2), hexafluoruro de tungsteno (WF6),y otros gases especiales se entregan al sitio en cilindros de alta presión y se transportan a través de tuberías a cámaras de proceso para facilitar procesos críticos como la deposición de películaLa mayoría de estos gases son inflamables, explosivos, altamente tóxicos o altamente corrosivos.Debe haber un centro central que integre el almacenamiento, regulación de la presión, conmutación, control, bloqueo y tratamiento de los gases de escape (BSGS).

La función de la empresa

Resumen del gabinete de gas especial de BSGS

Wofly Technology BSGS muestra el gabinete de gas especializado

01 Estructura general

El gabinete de gas especial BSGS es un gabinete de acero vertical que integra seis unidades: un área de almacenamiento de cilindros sellada, un colector de distribución de gas de acero inoxidable y un conjunto de válvulas,una unidad de regulación de presión, una unidad de control de interfaz hombre-máquina basada en PLC, una unidad de detección de gas y bloqueo de seguridad, y una unidad de tratamiento de gases de escape.Las líneas de gas utilizan tubos de acero inoxidable EP/BA 316L y válvulas de diafragma de alta pureza para cumplir con los requisitos de gas de alta pureza SEMILa parte superior del gabinete está equipada con luces de alarma rojas, amarillas y verdes, y la puerta del gabinete cuenta con una ventana de visualización y una cerradura mecánica.y el reemplazo del cilindro solo podrá realizarse una vez finalizado con éxito el proceso de aislamiento y depuración.

Dentro del gabinete de gas especial de BSGS

02 Intercambio automático de dos depósitos

El BSGS está configurado con dos líneas de gas espejadas: una para el cilindro primario y otra para el cilindro de espera.Cuando la presión desciende hasta el punto de ajuste del límite inferior del proceso, cierra automáticamente el conjunto de válvulas de cilindro primaria y abre el conjunto de válvulas de cilindro de espera,que permite un cambio sin interrumpir el funcionamiento mientras se activa una alarma para indicar la necesidad de un cambio de cilindroEsto evita la interrupción del gas de proceso causada por el agotamiento de un solo cilindro.el sistema realiza automáticamente la depuración de la tubería y la retención de presión (comprobación de fugas) para evitar la contaminación cruzada de gas entre las dos líneas y el reflujo de aire en la tubería de alta pureza..

03 Regulación de presión en varias etapas y salida de presión estable

Las presiones de los cilindros oscilan entre varios megapascales y más de diez megapascales (la presión de vapor del NH3 es de aproximadamente 0,9 MPa, mientras que los cilindros de alta presión del SiH4 pueden alcanzar más de diez MPa),Mientras que el final del proceso requiere sólo 0.2 a 0,5 MPa. The BSGS specialty gas cabinet stabilizes outlet pressure through a two-stage pressure reduction process—primary pressure reduction (on the high-pressure side) and secondary pressure reduction (fine adjustment on the low-pressure side)—in conjunction with pressure gaugesLas válvulas de diafragma neumáticas y las válvulas de frenado están instaladas en el colector, y las válvulas cuentan con conexiones de sellado de cara de 316L VCR.

Display de tuberías del panel especial del gabinete de gas

04 Detección de fugas y alarmas de bloqueo de seguridad

Los detectores se instalan en el interior del armario de acuerdo con las propiedades de los gases: se utilizan detectores de combustión catalítica o infrarrojos para gases combustibles (H2, SiH4, NH3);Los detectores electroquímicos se utilizan para gases altamente tóxicos y corrosivos (Cl2, PH3, AsH3), y se colocan en la parte inferior o superior del gabinete en función de la densidad de los gases.se activa una alarma sonora y visual y se transmite una señal; cuando se alcanza el umbral de alarma alta, se cierra automáticamente la válvula de extremo del cilindro, se activa la ventilación de emergencia, se apagan los circuitos eléctricos no a prueba de explosión,y se envía una señal de bloqueo al GDS de la planta.

Muestra del detector de humo

05 Presión positiva a prueba de explosión y seguridad eléctrica

Para aplicaciones que involucren gases inflamables y explosivos como el SiH4, el H2 y el NH3, el gabinete de gases especiales BSGS está equipado con un gabinete de control de presión positiva a prueba de explosión tipo PXK.Se suministra aire comprimido limpio o nitrógeno (N2) al gabinete para mantener una ligera presión positiva, que impide la entrada de mezclas explosivas desde el exterior; la pantalla táctil HMI, el botón de parada de emergencia y las alarmas sonoras y visuales se encuentran todas dentro de la cámara de presión positiva,y los componentes eléctricos se seleccionan de acuerdo con la clasificación a prueba de explosión Ex.

Exposición de gabinetes de presión positiva a prueba de explosiones

06 Limpieza de gases de escape y cumplimiento de las normas de emisiones

El gabinete de gas especial BSGS libera una pequeña cantidad de gases de escape de proceso durante las operaciones de depuración, reemplazo y cambio de cilindros.el gas de escape se descarga al aire libre a través de un conducto de escape dedicado, de conformidad con las normas de emisión., evitando así la acumulación de gases tóxicos e inflamables en el taller.

La función de la empresa

El papel de los gabinetes de gas especial BSGS en los sistemas de suministro de gas especial a granel

Taller de tecnología de Wofly

01 Solución de problemas del enlace del sistema

La cadena de suministro completa de gas especial consta de cuatro secciones: 1 El área de la fuente de gas (sala de cilindros/estación de servicio especial) almacena los bastidores de cilindros;2 El gabinete de gas especial de BSGS maneja el cambio, regulación de la presión, monitoreo, bloqueo y tratamiento de los gases de escape; 3 Cajas de tuberías y válvulas de distribución (VMB/VMP) entregan gases de alta pureza a varias zonas de proceso;4 En el extremo del equipo de proceso (herramienta), los gases se dirigen a través del panel de control de gas de punto final (GCP) a las cámaras de grabado, deposición e implantación iónica.El gabinete de gas especial BSGS se encuentra en el segmento 2 y sirve como el límite físico y de seguridad entre el área de almacenamiento de cilindros de alta presión y la sala limpia.

Una selección de sistemas de gases especiales BSGS (sólo para referencia)

02 Aislamiento de seguridad

El valor central del sistema del gabinete de gas especial BSGS es el aislamiento. Los cilindros de alta presión, altamente tóxicos e inflamables siempre están encerrados dentro de un gabinete equipado con una ventana de visión;durante el funcionamiento normalEn caso de fuga, se activa inmediatamente la ventilación de emergencia y el bloqueo de alta alarma apaga la válvula.El gas filtrado está contenido dentro del gabinete, se frotan y luego se descargan, evitando que se propaguen en las salas limpias, pasillos o áreas de operaciones del personal,garantizando así que las concentraciones de gases en el área principal del taller permanezcan por debajo del límite de exposición laboral (OEL) en todo momento..

03 Suministro continuo de gas

Las líneas de producción de semiconductores funcionan las 24 horas del día, y una sola interrupción en el suministro de gas a una sola pieza de equipo puede resultar en el desguace de todo el lote de obleas.El sistema de conmutación automática de dos cilindros del gabinete de gas especial BSGS transforma el reemplazo de cilindros de una operación fuera de línea en un proceso en línea: cuando el cilindro primario se agota, el cilindro de respaldo entra en funcionamiento automáticamente, lo que permite al personal de operaciones y mantenimiento reemplazar el cilindro vacío sin interrumpir el proceso.Después del reemplazoEl sistema realiza automáticamente el mantenimiento de la presión y la depuración antes de volver a la vía de suministro primaria, asegurando directamente la tasa de utilización general de la línea de producción.

Exposición de gasoductos a granel

04 Estabilización secundaria de la presión y calidad del suministro de aire

Los gabinetes de gas especializados de BSGS suelen suministrar equipos de proceso a través de tuberías BA/EP que abarcan distancias que van desde decenas a cientos de metros.las fluctuaciones de presión se producen debido a la resistencia a la fricción, distribución de gas en el VMB y consumo simultáneo de gas por múltiples equipos.El gabinete de gas especial BSGS ajusta con precisión la presión de salida al requisito del proceso en la etapa de regulación de presión secundariaTrabaja en conjunto con un transmisor de presión aguas abajo para la compensación de circuito cerrado, mantiene una presión de entrada estable en el VMB,evitando así que varios dispositivos compitan por el gas y evitando las fluctuaciones de la velocidad de flujo que podrían afectar la uniformidad de la película y la selectividad del grabado.

Presentación de un proyecto de gas a granel

05 Subida de datos integrada con los sistemas GDS/GMS

El BSGS moderno sirve como nodo de campo para el sistema de detección de gas (GDS) de toda la planta y el sistema de monitoreo de gas (GMS).el BSGS transmite datos en tiempo real, incluido el estado de la botella (en uso/en espera/vacío), la presión de entrada y salida, el caudal acumulado, la concentración del detector, el estado de la puerta del armario y los códigos de alarma a la sala de control central.Esto permite al personal de operaciones y mantenimiento determinar de forma remota qué gabinetes requieren reemplazo de cilindros y qué secciones de tuberías tienen fugas menores, facilitando así el mantenimiento predictivo.

06 Cumplimiento en circuito cerrado del lado de las emisiones

El gabinete de gas especial de BSGS trata previamente los gases de escape de la depuración, el reemplazo y la detección de fugas dentro del gabinete antes de dirigirlos al depurador de la planta para su descarga centralizada.Junto con el sistema de ventilación de escape de la planta, esto forma un sistema de circuito cerrado completo y compatible que abarca la fuente de gas, el punto de uso y la descarga.Este sistema de circuito cerrado es un requisito obligatorio para las instalaciones de semiconductores nuevas y modernizadas en virtud de normas como la SEMI S2 (Guía de evaluación de la seguridad de los equipos de semiconductores), GB 50177 (Código de diseño para estaciones de hidrógeno) y GB/T 50493 (Norma de diseño para sistemas de detección y alarma de gases inflamables/tóxicos).

Presentación de un proyecto de gas a granel