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4.4【 硅烷工》艺系统?
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4.4.1 【 硅烷在半导体【、太阳能光伏—电池、平板显示【器、化合物》半导体、《光纤预制《棒,等电子工程》制造:领域广泛应》用硅:烷的主?要物化性质见—表2
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表2? 硅烷《的主:要物理化学性质
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硅烷在】空气中的《燃烧范围为1—.37%~96【%空气中《硅烷:浓度在1.37【%~4.5%时【遇外:。界火源时会产—生,爆燃速度可达—5m/s;当空气】中硅:烷浓度超过4.【5%:处于:亚稳定状《态会发生延迟自燃性!;浓度越高》延迟时间越短—这种延迟自》燃性会导《致爆燃甚至爆—轰
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硅烷【的首:要危害是它的—自燃性?毒性:为次要危《害硅烷的半致死浓】度(LC50)为】9600ppm(】大鼠:4h吸入)工作场所!最高允许浓度为5p!。pm:
4【.4.?2 : ,硅烷输送系统是指从!。硅烷气瓶至生—产工艺设备用气【处的管路《系统为确保生—产安:。全和避免《硅烷气?泄,漏至:房间目前电子工厂】的硅:烷,系统均设有硅烷容】器、气体面》板或气柜《。、阀门分配箱以及相!应的连接管道等为】此做:了本条?规定
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4.4.3 从!工程实际情况看典型!的硅烷气体面板【主要:包,括减:压,过,滤、吹?扫/排放《、安全控制》等功能典型》的硅烷面板示意图见!图2
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图2 】。。 硅:烷面板示意图
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4.》4.4 本条【为强制性条》文必须严《格执行本条规定【了硅烷系统必须【采用:独立的惰性气源【进行:吹扫目?的是为?了防止?硅烷本质气体对【吹扫气体的污染【美国国家标准学会】标准硅烷和硅烷【混合物的《储存和操作ANS】。I/CGA-G1】3,-,。2015第15.2!条(专用《吹扫气源)也—做了规定用于—在气源位置吹扫硅】烷输送系统》管道和部件的—。吹扫气体应由专用的!惰性气体供》应来:源提供(图3)【。
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图《3 惰性气体吹】扫示意图《
4.4!.5 鉴于硅烷】。。的而物理化学性质】和安全运行的要求】。硅,烷阀门?分,。配箱(?VMB)用于把主】管道分?成多个支路进行【供气阀门分配—箱支路在打开前后均!。需,要使用惰《性,气体进行吹扫—考虑:硅烷的?自燃性质本条规【定硅烷阀《门分配箱应设置气体!泄漏探测器和紫外】、红外?火焰探测器
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4.4.6 】 本条对硅》烷系统的排气装置的!设置做了规定—
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1】 为防《止硅烷气体在排风】系统内引发着火【和爆炸或可能与【排风系统《中的:相关物质发生化学】反应引发火灾事故】本款:规定硅烷《的放空不《得排入?排风系统若排气【中硅烷浓度较—高(如高于0.34!%时:)通常采《用燃烧?式尾:气处理装置处—理后排入大气—
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2 】为了:稀释硅烷用惰性【氮气对排《放管:道连续吹《扫防止?大,气,中的氧气进》入硅烷系统本款【规定放空管》道,吹扫氮气《最低流速在0—.3m/s硅—烷和硅?烷混合?物的储存和》操作ANS》。I/CGA》 G-1《3-2015—第14?.5.1条也做了规!定该:条内容摘《要如下?
! 14.5》.1: :为防止大气》中的氧气通过尾气】处理装置的》尾气管线进入硅【烷系统尾气系统应】连续吹扫在》尾气管?线内的最少吹扫速】度不得?小于:1ft/s(0【.3m/s)
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4.4.【7 本条为强制】性条文必须严格执】行从安全操作—的角度出发为了在】硅烷:站,发生安全事故—时操作?人员能?够进行远距离操【作,减,少事故?对操:作人员的伤害本条】规定硅烷连接管【道,。钢瓶侧应设》置常:闭式紧急切断—阀硅烷站的》。安全出口至少应设置!一个手动紧》急切断按钮该手【动,紧急切断按钮与【输送装置的距离【不应:小于4.6m硅【烷站每个安全—出口:应,设置手?动紧急切断按—钮从电子工厂—。硅烷:站,的实际情况》看,4.6m是》一个较为合适的【距离典型大》宗硅烷站布置见【图,4,美国国家标准学会标!准硅烷和硅》。烷混合物的储—存和操作《ANSI/CGA】。 G-?13-2015【第6.4.1—.1条?(远程布《置手动切断阀)和第!6.4.3条(气瓶!系统的布置)—图,。4的内容也》做了规定现摘录如下!
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】6.:4,.,1.1 远程布】置手动切《断阀
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》按照10.2.3最!少设置?一个远程《布置手动切断阀切】断控制阀位》。置与气体控制源【和,工,。艺气:体盘控制《。。系统不少于15f】t(4.6m)切断!控制的启动将直【接切断气源处(【气,瓶或猪尾巴管—的ESO)》的气体流《动并隔离气源—。和输送系统另外的】远程布置手动切断控!制阀(?ESO)布置—在保护区《域的每一个出口
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】。。
图4 》 典型?大宗硅烷《站布:置图
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4.4.8 ! 本条对硅烷系统阀!门、:附件的设《置做出了规定
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? 1》 , 由于硅烷气体【暴露在大《气,中会发生《。自燃:同,时为保证硅烷气体的!纯度接触的》管道及附件应具【有化学?。稳定性本款规—定了硅烷输送—。系统应采用金属【材,质,的,波纹管?阀、隔膜《阀、调压阀
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2 【 ,为了防止管路断裂】造成:的硅烷大《量,泄漏通常《大宗气源应》配置直径小于3【.17?5mm的限流孔【板(RFO》)小:钢瓶应?配置直径小》于0.25mm的】限流孔板
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3 ! 为了在硅烷—泄漏状态下切断管】路本款规定了—硅烷输送系统应配置!过流开关(》EF:S):并,与紧急切断阀—门联锁由于硅烷的】焦耳-汤姆孙效应非!常,明,显对于大流量输【送,。系统调压《阀会:出现:。结霜现象严重时【会造成膜片变脆无】法,调,节压力可通》过对气体进行—加热来解决美国国】家,标准学会标准硅【烷和硅烷《混合物的储存—和操作?ANSI《/CG?A G-13-2】015第10.2】.4条(限流孔【板)该条内容摘【录如下
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》 10.2.4.!1 : 非大宗《气源应配置直—径小于0.2—5mm的限流—孔,。板(RF《O):
】 1?0.2.4.—2 大宗气源【应配:置直径小于3.【175mm的—限流孔板(》RFO?)
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