高纯管道测试方案.docx
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高纯管道测试方案
[键入文字]
高纯气体管道检测方案
一:
测试概要
二:
测试仪器
..............................................................................................................................................1
..............................................................................................................................................1
三:
系统管路连接方式及检测标准
................................................................................................2
四:
测试项目及方法
..............................................................................................................................2
1.耐压测试..................................................................................................................................................2
a)测试目的 .............................................................................................................................................2
b)测试规则 .............................................................................................................................................2
c)测试工具 .............................................................................................................................................2
d)测试前准备 .........................................................................................................................................2
e)注意事项 .............................................................................................................................................3
f)测试方法 .............................................................................................................................................3
2.保压测试
..............................................................................................................................................3
a)测试目的 ...............................................................................................................................................3
b)测试规则 ...............................................................................................................................................3
c)测试工具 ...............................................................................................................................................4
d)测试方法 ...............................................................................................................................................4
e)测试结束后注意事项 .........................................................................................................................4
3.氦检漏测试
.....................................................................................................................................5
a)测试目的 ...............................................................................................................................................5
b)相关名词及解释 ...................................................................................................................................5
c)测试仪器 .............................................................................................................................................5
d)测试前准备.......................................................................................................................................5
e)测试方法 .............................................................................................................................................6
4.水分、氧分、颗粒检测
.............................................................................................................7
a)测试目的和测试标准 .............................................................................................................................7
b)测试仪器 .................................................................................................................................................7
c)测试方法 .................................................................................................................................................7
五:
测试报告
..............................................................................................................................................8
仪器名称
仪器型号
产地
备注
氦检仪
INFICON UL 1000FAB
德国
水分仪
HALO-H20
美国
氧分仪
DF-550E
美国
颗粒仪
PMS LPC-101-HP
美国
一:
测试概要
设备主管路主要是通特种气体 SiH4,需做测试项目有:
耐压测试、保压测试、氦检测试、
水分测试、氧分测试、颗粒测试。
辅助管路主要是通大宗气体,用于开启气动阀门。
需做测试有:
用 Snoop 对 SWG、NPT
接点进行检漏。
二:
测试仪器
氦检仪水分仪
1
连接方式
检测标准
备注
焊接
-9
≤1.0X10 mbar.l/s
VCR
-9
≤1.0X10 mbar.l/s
SWG
-6
≤1.0X10 mbar.l/s 或 Snoop 检漏
NPT
-6
≤1.0X10 mbar.l/s 或 Snoop 检漏
氧分仪颗粒仪
三:
系统管路连接方式及检测标准
四:
测试项目及方法
1.耐压测试
a) 测试目的
管道在承受高压后衔接点不会外漏,以确保所有人员的安全。
另外管路中
的高压可以侦测出焊道上是否有沙孔存在(沙孔会因为过高的压力造成泄露)。
b) 测试规则
测试时间为 0.5H,测试压力依据系统中材料的最大工作压力而定,避免因
压力过大导致材料损坏。
例如系统中压力表最大量程为 400Kpa,则通入压力
要小于等于 400Kpa。
无压降即为通过。
如有压降需找出漏点重新测试,直到
无压降为止。
c) 测试工具
压力表
d) 测试前准备
检查系统流程是否与 PID 图纸流程一致,核对材料型号、方向、标识是否正
确。
检查管线材料最大工作压力,避免因测试过程通入压力过高导致阀门损坏。
2
e) 注意事项
1.保证测试范围内所有的阀门(包括调压阀)都处于全开的状态。
f)测试方法
1.将气源用金属管道连接至系统进气端。
2.慢慢打开隔离阀。
3.每次增加 10 PSIG,缓慢的将系统压力增加到最终测试压力的 50% 。
观察压力
表 10 到 15 分钟,看系统有无泄漏。
如压力表显示系统有泄漏,则减小系统压
力并处理漏点。
重复上述操作。
4.确认系统无任何泄漏后,慢慢的增加系统压力到测试值,断开气源,观察压力表
30 分钟看系统有无泄漏。
5.在系统的压力稳定并显示无任何压降后,在压力测试报告中记录测试开始时的温
度、时间和压力值。
2.保压测试
a) 测试目的
确保管路输送系统没有明显的泄漏,以便对管路系统进行氦测漏。
b) 测试规则
测试时间为 24 小时,测试压力不能小于设计压力的 1.15 倍,经温度纠正后
的允许压力降为不大于开始压力的 1%.
压力变化方程式(考虑到温度影响)
Pta = P1 ⨯
P2=测试结束压力值(PSIG)
P1=测试开始压力值(PSIG)
T2 + 273.16
T1 + 273.16
3
- P2
T2=测试结束温度值 (℃)
T1=测试开始温度值(℃)
Pta=考虑到温度影响的压力变化值
c)测试工具
压力表
d) 测试方法
1.将气源用金属管道连接至系统入口端。
2.慢慢打开隔离阀。
3.每次增加 10 PSIG,缓慢的将系统压力增加到最终测试压力的 50% 。
观察压力
表 10 到 15 分钟,看系统有无泄漏。
如压力表显示系统有泄漏,则减小系统压
力并处理漏点。
重复上述操作。
4.确认系统无任何泄漏后,慢慢的增加系统压力到测试值,断开气源,记录好温度、
时间、压力值,24H 后观察压力是否有压降。
5.在系统的压力稳定并显示无任何压降后,在压力测试报告中记录测试开始时的温
度、时间和压力值。
e) 测试结束后注意事项
1.在测试报告中记录下测试的参数。
将系统的压力释放,在进行氦测漏之前用高纯
N2 对系统进行持续的吹扫 0.5H。
2.将压力测试用的管线拆除,用堵头来密封系统并使用新的垫片。
3.如果由温度所引起的压力下降超过了要求,通过关闭测试范围内的系统阀门来
开所有的潜在漏点,观察各个不同隔离部分的压降。
4.在将漏点隔离和修复之后,重复上述测试步骤。
4
3.氦检漏测试
a) 测试目的
利用氦质谱仪感测漏入系统中的微量的氦气来测漏,并根据检测到的氦气的
量来确定漏率的大小。
b) 相关名词及解释
真空度:
处于真空状态下的气体稀薄程度,通常用“真空度高”和“真空度低”来
表示。
真空度单位:
Torr 、Pa。
1 托=1/760 大气压=1 毫米汞柱
1 托=133.322 帕
1 帕=7.5×10-3 托
漏率:
密闭真空空间在外界标准大气压和单位时间内, 物质泄漏的速率。
漏率常用单位:
Pa.m3/sec、mbar.l/sec、atm.cc/s
10 Pa.m3/sec=1 mbar.l/sec=1 atm.cc/s
分子泵:
通过高速旋转的叶轮,当气体分子与涡轮叶片相碰撞时就被驱向出气口
再由前级泵抽除。
c) 测试仪器
氦质谱检漏仪
d) 测试前准备
1.系统成功的的通过了保压检漏。
2.确认系统的所有部件都能承受得住真空状态而不损坏。
3.先对测漏仪本身阀组及连接管路进行漏率检测。
5
4.测漏仪与系统管路接通前,要将被测系统内的气体释放掉。
5.缓缓打开测漏仪入口处的阀门,将测漏仪与管路系统隔离阀之间的管路抽真空,
直至测漏仪显示的背景漏率低于1× 10-9 mbar.l/s。
6.对连接管路上所有的焊道及机械连接处进行氦气喷吹。
e) 测试方法
1.确认系统中所有的阀门和调压阀都是全开的。
2.确认系统中的压力为 0,如果系统中还有正压,要先将系统中的气体放掉。
3.缓缓打开检漏仪入口处的阀门,开始将系统抽成真空状态。
遵照检漏仪的操作说
明操作,直至达到可以检测的状态。
4.记录下检漏仪的背景氦漏率,该背景氦漏率低于 1 ×10-9 mbar.l/s 以后,才可以
进行喷吹工作。
5.从最靠近检漏仪的焊道或连接处开始检测,将氦气用喷枪喷吹到焊道或连接处,
使得氦气会停留在焊道或连接处一段时间,确认没有泄漏后,进行下一个焊道或
连接处的检测,直到最后一个焊道或连接处。
6.如果发现检漏仪的指示值有上升的现象,待到检漏仪读值恢复正常后,重新检测
该焊道或连接处以确认其是否真的有漏,如果确认不是该焊道或连接处有漏,要
依次检测该焊道或连接处之前的焊道或连接处,直到找到漏点为止。
7.直至所有的接点都被检测到,检测合格的接点要贴合格标志。
所有的接点都喷吹
过氦气后,继续观察检漏仪的读值 10 分钟左右,确认读值没有异常后才可以将
系统与仪器之间分离开。
8.如果每个接点的氦气漏率都低于 1× 10-9 mbar.l/s,说明该系统的漏率是符合要
求的。
测试人员可以将检测结果记录在检测报告里了。
6
水分检测
≤10ppb
氧分检测
≤10ppb
颗粒检测
0.1um≤5pcs,0.1um 以上为 0pcs
9.将检漏仪与系统分开。
4.水分、氧分、颗粒检测(三台仪器并联使用)
a) 测试目的和测试标准
水分检测的目的主要是为了避免管道内水含量过高时,会发生化学反应,对
制程造成影响。
氧分检测的目的主要是为了避免管道内氧含量过高时,会发生化学反应,对
制程造成影响。
例如,芯片在生产过程中,原本大气中 O2 会和 Si 产生化学反应:
O2+Si=SiO2,为原始的氧化成,如果管道内的氧含量过高,原始的氧化层会超出原
本已经计算好的厚度,如此会严重影响接下来各阶段的制程。
颗粒检测主要是检测管道内微粒子的粒径大小和数量多少。
如果管道内微粒
子过多会对 Wafer 良率影响很大。
检测标准:
b) 测试仪器
水分仪
氧分仪
颗粒仪
c) 测试方法
1.将吹扫气源连接到系统进气端,所有阀门处于开启状态。
7
2.连续吹扫 2H 后用金属管路连接系统出气端至测试仪器进气端。
使气体通入仪器,
10 分钟后打开电源,设置仪器各项参数后开始测试。
3.待测试数据达到标准要求后,记录测试数据,关闭进气端和出气端阀门,使管道
内保持正压。
4.测试仪器断电,仪器与设备分离。
五:
测试报告
在系统管路测试完成后,根据测试结果,填写测试报告。
《QA 报告》
《保压测试报告》
《氦检测试报告》
《水分测试报告》
《氧分测试报告》
《颗粒测试报告》
8
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- 关 键 词:
- 高纯 管道 测试 方案