Einführung in das Reinraum-Chemikalienversorgungssystem
1. Überblick
In Reinräumen der Elektronikindustrie umfassen die chemischen Systeme hauptsächlich Säuren und Basen, Lösungsmittel und Poliermittel. In Reinräumen der pharmazeutischen Industrie werden üblicherweise Säuren und Basen, Lösungsmittel und Rohstoffe verwendet. Die Reinräume der Elektronikindustrie mit dem höchsten Chemikalienverbrauch befinden sich vor allem in Werken zur Herstellung von integrierten Schaltkreisen (ICs) und Flachbildschirmen. Früher wurden die Chemikalien aufgrund des geringeren Verbrauchs manuell zu den Produktionsanlagen transportiert und in Tanks gefüllt. Heutzutage benötigen Wafer- und Panelfabriken jedoch eine größere Vielfalt und Menge an Chemikalien. Daher verfügen sie meist über zentrale Lager- und Verteilräume, die die benötigten Chemikalien über Rohrleitungen (einschließlich Ventilkästen etc.) zu den Produktionsanlagen liefern. Diese Chemikalien werden in verschiedenen Prozessen der Produktherstellung eingesetzt, wie z. B. Ätzen, Fotolithografie, Dotieren und Reinigen von Wafern oder Flachbildschirmen. Nach Gebrauch müssen die Chemikalien in der Regel recycelt und wiederverwendet oder zur Wiederverwertung an den Hersteller oder die entsprechende Verarbeitungsanlage zurückgegeben werden. Dies stellt nicht nur die Wiederverwendung von Ressourcen dar, sondern reduziert auch die Umweltbelastung durch Emissionen. Reinräume verfügen daher üblicherweise über Chemikalienversorgungs- und -recyclingsysteme. In den folgenden Abschnitten werden die Chemikalienversorgungs- und -recyclingsysteme beschrieben.
2. Chemikalienversorgungssystem und -ausrüstung
Das Chemikalienversorgungssystem besteht typischerweise aus einer Quelle, einer Misch- oder Verdünnungseinheit, einer Nachschubeinheit und Überwachungseinrichtungen. Die Quelle, auch Chemikaliennachschubeinheit genannt, besteht üblicherweise aus Chemikalienfässern (Tanks) oder Tankwagen. Die Wahl der Quelle hängt von der für den Herstellungsprozess benötigten Chemikalienmenge ab. Bei kleinen Mengen werden häufig Fässer verwendet, während für größere Mengen üblicherweise stationäre Tanks oder Tankwagen zum Einsatz kommen. In den letzten Jahren haben Chiphersteller und Hersteller von TFT-LCD-Flüssigkristallanzeigen eine große Vielfalt und Menge an Chemikalien eingesetzt. Obwohl sich die Arten und Mengen der verwendeten Chemikalien unterscheiden, sind ihre Chemikalienversorgungssysteme im Wesentlichen ähnlich. Das folgende Diagramm zeigt das grundlegende Chemikalienversorgungssystem in diesen Betrieben. Das Chemikalienversorgungssystem in einem Reinraum besteht typischerweise aus einem Chemikalienschrank, einem Chemikalienzuleitungssystem und einem Chemikalienüberwachungssystem. Der Chemikalienschrank enthält üblicherweise Tagesvorratstanks, Ventile und Rohrleitungen. Das Chemikalienzuleitungssystem besteht hauptsächlich aus Rohrleitungen und Verteilerkästen. Angesichts der rasanten Entwicklung der Mikroelektronikindustrie meines Landes wurden in Reinräumen für die Herstellung von Wafern für integrierte Schaltkreise und Flachbildschirmen zahlreiche chemische Systeme errichtet und in Betrieb genommen, die den Anforderungen verschiedener Unternehmen an Qualität und Quantität der in ihren Produktionsprozessen verwendeten Chemikalien gerecht werden.
Der Ventilverteilerkasten (VMB) im Chemikalienversorgungssystem ist ein Ventilsteuerkasten, der es der Chemikalienversorgungsleitung ermöglicht, zwei oder mehr Produktionsanlagen gleichzeitig zu versorgen. Abhängig von den Anforderungen an die Anordnung der Chemikalienversorgungsleitungen in der Elektronikfertigungsanlage können auch Abzweigventilkästen im Versorgungssystem installiert werden, um zwei oder mehr Ventilverteilerkästen mit Chemikalien zu versorgen. Der Ventilverteilerkasten dient dazu, einen stabilen und sicheren Betrieb zu gewährleisten, Personal und Anlagen vor Gefahren zu schützen und den Bedarf der einzelnen Produktionsanlagen hinsichtlich Art und Menge der benötigten Chemikalien zu decken. Gleichzeitig wird sichergestellt, dass während des Transports keine Chemikalien austreten. Daher sollte die Anzahl der Abzweigleitungen im Ventilverteilerkasten entsprechend den Anforderungen des Produktionsprozesses festgelegt und Kompensatoren vorgesehen werden. Jede Abzweigleitung sollte mit einem Absperrventil (manuell oder automatisch) und einem Ablassventil ausgestattet sein. Ein weiteres Ablassventil für Leckagen oder Wartungsarbeiten sollte am Boden des Ventilverteilerkastens installiert sein. Der Ventilverteilerkasten sollte über einen Entlüftungsanschluss verfügen, der mit der entsprechenden Abgasreinigungseinrichtung verbunden ist. Da die Tür des Ventilblockkastens für Betrieb und Wartung häufig geöffnet werden muss, sollte sie mit einem leicht zu öffnenden Federverschluss ausgestattet sein. Aus Sicherheitsgründen und aufgrund der erforderlichen Stickstoffspülung muss der Ventilblockkasten einem Druck von 0,01 MPa standhalten.
Suzhou Pharma Machinery Co.,Ltd.
2026/03/11
Gino
