一、輸配管道潔凈技術(shù)的概念
電子廠房中氣體管道輸送的高純、潔凈氣體是指滿足氣體的“三度”要求的氣體。首先要求氣體純度達到一定的標準，例如99. 999%；其次是干燥度，這是指氣體中微量水分的含量，一般以露點表示，例如常壓露點—70℃；?最后是潔凈度，這是指氣體中含有的污染物質(zhì)的數(shù)量。對于粒徑為μm的離子單位為多少粒/m3，而對于壓縮空氣使用mg/m3表示。
此外還有對于空氣中污染物的粒徑大小的分類，這里所指的污染物粒子主要包括腐蝕、磨損、沖刷產(chǎn)生的金屬粒子，噬菌體、微生物以及含濕氣體凝結(jié)的液滴，大氣塵埃粒子等。按照粒子粒徑的不同可大致的分為三類：超微粒子，粒徑一般小于0.1μm；粒子，粒徑在0.lμm～5μm；大粒子，粒徑大于5μm。
由于在大氣中不可避免的存在大量的粒徑處于1～0.01 μ m的污染物粒子，而這些粒子在進入“空分制氣”、“中空纖維膜制氣”、或者是“碳分子篩制氣”等系統(tǒng)的空氣壓縮機后，由于往復式活塞在運動的過程中會產(chǎn)生大量的粉塵，從而對以上空氣進行了二次污染，為此經(jīng)過往復式活塞空氣壓縮機后的壓縮氣體含有大量的污染物質(zhì)。即使經(jīng)過后續(xù)的干燥器、凈化器可以對水分、二氧化碳等進行一定的清除，但是由于氣流的沖刷作用或者是吸附穩(wěn)定性等因素會導致大量的吸附劑粉塵。為此經(jīng)過干燥器、凈化器以及過濾器的由于系統(tǒng)的連續(xù)流動性不佳，致使系統(tǒng)內(nèi)部的氣體又受到反擴散污染或者是交叉污染，導致最終獲得氣體依然含有污染物粒子。
為此在要求生產(chǎn)環(huán)境潔凈的電子廠需要按照一定的潔凈度要求對廠房管道進行設計施工。
二、氣體輸配管道的選材
廠房管道的潔凈技術(shù)是保證將高潔凈、高純度的氣體輸送到用氣點的主導通道，如果為了保證氣體質(zhì)量的不變而僅僅對氣體生產(chǎn)設備進行精度的提升是不可取的，也是不容許的。輸送氣體的管道作為影響氣體質(zhì)量的重要環(huán)節(jié)，其選材要遵循以下原則：
2.1管材透氣性小。這種管材可以很好地防止大氣中氧的滲透與腐蝕，減少周圍環(huán)境的濕度對于管內(nèi)氣體的影響。同時在微電子的特殊程序中要考慮管材，例如砷化鎵的操作中不允許使用銅質(zhì)管路。不銹鋼作為一種活性較低的管材，可以作為超純凈、高純氣體的理想管材。當壓縮空氣管路的干燥度—20℃到—40℃之間時可采用不銹鋼管304，而氧氣管路系統(tǒng)可以根據(jù)周邊環(huán)境及使用條件來決定是否是使用銅管。
2.2管內(nèi)表面對氣體的吸附及解吸氣的作用要盡量小。由于管材在制備過程中會吸收一定的氣體，例如每噸不銹鋼可吸收200g氣體。而這部分氣體在使用中會釋放到管路氣體中，從而污染空氣。
2.3內(nèi)表面耐磨、光滑。這樣的管材可以避免空氣在管內(nèi)的滯留以及金屬粒子進入氣流。
2.4具有良好的抗腐蝕性能。尤其是在生產(chǎn)中使用了腐蝕性的氣體一定要使用抗腐蝕的不銹鋼管作為配管。
2.5性能穩(wěn)定。首先要求所使用的鋼管在焊接過程中組織不變化，同時在潔凈室內(nèi)的管道不能使用鍍鋅鋼管，以防止補鍍鋅操作帶來的不利影響。
三、管道的安裝施工
3.1管道的外觀檢查
管路使用的管材以及閥門等配件要按照設計要求采用，并將采購的材料放置于室內(nèi)保管；管段的端頭有橡膠套罩蓋，不能破裂或者脫落；對閥門、管件以及管子要嚴格的進行外觀檢查，例如是否有折疊、縮孔、裂紋、銹蝕、凹陷，此外粗糙度、管帽以及堵頭的密封措施、法蘭的封面平整性是否達標等。
3.2管路系統(tǒng)的安裝
安裝過程中的配管支架不能間距過大，也不能使用柔性或者彈性支架，防止氣流沖擊引發(fā)的管道振動；管路的彎折處要保持圓滑、平整，其彎管的半徑至少是管道半徑的5倍，此外不能使用焊接彎頭或者皺接彎頭，并采用冷彎管技術(shù)；螺紋表面不能存在斷面不完整或者損傷，重要的位置的粗糙度不大于12.5μm；使用卡套連接過程中要保護端口、密封面等，也不能使用鐵錘敲打，保證平整與圓滑；管路采用焊接連接，焊接中為了防止氧化可以在管內(nèi)通入一定的保護氣，而對于不銹鋼管要使用氬弧焊；在管道開始焊接之前可以通入保護氣，例如在原來吹掃過的管段的始端的橡膠蓋中心鉆孔，使用繞有潔凈無紡布的不銹鋼管塞入進行通氣，在另一端可以用柔軟的白紙檢驗氣流狀況；螺紋連接作為一種方 便的連接方式，為此施工中要保證纏繞方式科學，尤其不能過多，一周半為最宜；管路中所使用的附件要與管材的選用原則一致，在銅材質(zhì)的管路中可以使用不銹鋼附件，反之則不行。在高純系統(tǒng)中使用閥門要采用焊接連接以保證嚴密性；安裝完畢之后要對輸配管路進行吹除，這樣不僅消除了施工中進入的粉塵粒子，同時也對管路起到干燥作用。可以根據(jù)系統(tǒng)的情況有選擇的使用連續(xù)吹掃、抽空式或者是間斷吹掃。
四、管路系統(tǒng)試驗
4.1管路壓力試驗：
安裝完畢后通過氣壓試驗來驗證管路的氣密性。氣壓試驗在常壓下使用與潔凈室等級的氮氣進行，使用工作壓力的1.15倍壓力，并在停壓10min后使用肥皂水檢查泄漏情況，對于ppt或者是ppb等級管道要以無泄漏為合格，
4.2管路干燥度、純度以及潔凈度的檢查
對于ppm級的管路中的干燥度，其末端的含濕量不能大于始端的1.1倍，而對于ppb級的高純管路中要保證始末端的含濕量變化不超過5ppb。通過測定試驗用本底氣流，系統(tǒng)始末端三項指標的變化。
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