高純氣體管道系統的配管及材質要求

高純氣體管路的設計要點：

1.對于不同特性的氣體，要規劃獨立的供應區域，一般分為三個區：腐蝕性/毒性氣體區、可燃性氣體區、惰性氣體區，將相同性質的氣體集中加強管理，可燃性氣體區要特別規劃防爆墻與泄漏口，若空間不足，可考慮將惰性氣體放置與毒性/腐蝕性氣體區。

2.管路設計需要考慮輸送的距離，距離越長，成本越高，風險也越高，通常較合理的設計流速為20ml/S，可燃性氣體小于10ml/S,毒性/腐蝕性氣體小于8ml/S，在用量設計方面，則需要考慮使用點的壓力和管徑大小，前者與氣體特性有關，后者使用點的管徑一般為1/4”～3/8”。

3.根據用氣設備的分布情況，高純氣體的管網不宜過大或者過長；宜采用不封閉的環形管路，在系統末端連續不斷排放少量的氣體，以便在管網中總有高純氣體流通，不會發生“死空間”引起高純氣體的污染。

4.管路中應減少不流動氣體的“死空間”，不應設有盲管，在特種氣體的儲氣瓶與用氣設備之間應設吹掃控制裝置、多閥門控制裝置、用以控制各個閥門的開關順序、系統吹除，以確保供氣系統的安全、可靠運行和防止“死區”形成而滯留污染物，降低氣體純度。

5.對高純氣體純度要求不同的用氣設備，宜采用分等級高純氣體輸送系統；也可采用同等級輸送系統，但是在純度要求高的用氣設備鄰近處設末端氣體提純裝置。

6.為了檢測高純氣體的純度和雜質含量，輸送系統除了設置必要的連續檢測儀器，如衡量水含量或者氧雜質含量等分析儀外，還應設置定期取樣用的檢測采樣口，以便按規定時間進行采樣，分析高純氣體中各種雜質的含量。

7.在亞微米級的集成電路生產中，要求供應10－9級的高純氣體，為了確保末端用氣工藝設備處的氣體純度，使氣體中的雜質含量（包括塵粒）控制在規定的數值內，一般在設備前設置末端純化裝置，或末端高精度氣體過濾器

高純氣體配管及附件材質的選擇

選用滲透性小、出氣速率低、吸附性差的材料。目前超大規模集成電路前工序高純氣體輸送系統管道材料采用不銹鋼光亮退火管（SS304BA、SS316BA）、不銹鋼電拋光管（SS316L-EP）等，但是對要求控制高純氣體中總雜質含量≤1.01.0×10－6及以下的管材應用SS316L-EP管。

注：
①管路型式以氣體特性設計，惰性氣體使用一般的單層管，作為制程用的反應氣體，則選用高級別的SS316L-EP管；使用與芯片接觸但不參與制程反應的氣體則選用SS316L-BA管。
②對于自燃爆炸，有劇毒的特種氣體，如SiH4、PH3、AsH3等則考慮使用雙套管，它的內/外管材質一般為SS316L-EP/SS316L-AP，此設計的主要目的有兩點，首先可保護內管直接受到外力撞擊，其次能將由內管滲漏的氣體阻絕于外管，并利用相關的檢測設備檢測，目前常用的設計有正壓和負壓兩種方式，負壓設計是將內外管間抽成真空，正壓設計則是灌以氮氣維持正壓，兩者皆可接上壓力表或者壓力警報器檢知泄漏狀態。

通常采用的方法有機械噴砂、化學溶液清洗、化學拋光、電拋光等，目前廣泛應用的管材有光亮退火管和電拋光管。