電子特氣管道氦檢漏 特氣管道測(cè)試種類有哪些

　　設(shè)備主管路主要是通各種特種氣體,需做測(cè)試項(xiàng)目有：耐壓測(cè)試、保壓測(cè)試、氦檢測(cè)試、水分測(cè)試、氧分測(cè)試、顆粒測(cè)試。

　　一、耐壓測(cè)試

　　1.1測(cè)試目的

　　管道在承受高壓后銜接點(diǎn)不會(huì)外漏，以確保所有人員的安全。另外管路中的高壓可以偵測(cè)出焊道上是否有沙孔存在(沙孔會(huì)因?yàn)檫^(guò)高的壓力造成泄露)。

　　1.2測(cè)試規(guī)則

　　測(cè)試時(shí)間為0.5H,測(cè)試壓力依據(jù)系統(tǒng)中材料的最大工作壓力而定，避免因壓力過(guò)大導(dǎo)致材料損壞。例如系統(tǒng)中壓力表最大量程為400Kpa，則通入壓力要小于等于400Kpa。無(wú)壓降即為通過(guò)。如有壓降需找出漏點(diǎn)重新測(cè)試，直到無(wú)壓降為止。

　　1.3測(cè)試工具

　　壓力表

　　1.4測(cè)試前準(zhǔn)備

　　檢查系統(tǒng)流程是否與PID圖紙流程一致，核對(duì)材料型號(hào)、方向、標(biāo)識(shí)是否正確。檢查管線材料最大工作壓力,避免因測(cè)試過(guò)程通入壓力過(guò)高導(dǎo)致閥門損壞。

　　1.5注意事項(xiàng)

　　保證測(cè)試范圍內(nèi)所有的閥門(包括調(diào)壓閥)都處于全開的狀態(tài)。

　　1.6測(cè)試方法

　　1.6.1將氣源用金屬管道連接至系統(tǒng)進(jìn)氣端。

　　1.6.2慢慢打開隔離閥。

　　1.6.3每次增加 10 PSIG，緩慢的將系統(tǒng)壓力增加到最終測(cè)試壓力的50% 。觀察壓力表10 到15 分鐘，看系統(tǒng)有無(wú)泄漏。如壓力表顯示系統(tǒng)有泄漏，則減小系統(tǒng)壓力并處理漏點(diǎn)。重復(fù)上述操作。

　　1.6.4確認(rèn)系統(tǒng)無(wú)任何泄漏后，慢慢的增加系統(tǒng)壓力到測(cè)試值，斷開氣源，觀察壓力表30 分鐘看系統(tǒng)有無(wú)泄漏。

　　1.6.5在系統(tǒng)的壓力穩(wěn)定并顯示無(wú)任何壓降后，在壓力測(cè)試報(bào)告中記錄測(cè)試開始時(shí)的溫度、時(shí)間和壓力值。

　　二、保壓測(cè)試

　　2.1測(cè)試目的

　　確保管路輸送系統(tǒng)沒有明顯的泄漏，以便對(duì)管路系統(tǒng)進(jìn)行氦測(cè)漏。

　　2.2測(cè)試規(guī)則

　　測(cè)試時(shí)間為24小時(shí)，測(cè)試壓力不能小于設(shè)計(jì)壓力的1.15倍，經(jīng)溫度糾正后的允許壓力降為不大于開始?jí)毫Φ?%.壓力變化方程式(考慮到溫度影響)

　　P2=測(cè)試結(jié)束壓力值 (PSIG)

　　P1=測(cè)試開始?jí)毫χ?PSIG)

　　T2=測(cè)試結(jié)束溫度值 (℃)

　　T1=測(cè)試開始溫度值(℃)

　　Pta=考慮到溫度影響的壓力變化值

　　2.3測(cè)試工具

　　保壓計(jì)

　　2.4測(cè)試方法

　　1.將氣源用金屬管道連接至系統(tǒng)入口端。

　　2.慢慢打開隔離閥。

　　3.每次增加 10 PSIG，緩慢的將系統(tǒng)壓力增加到最終測(cè)試壓力的50% 。觀察壓力表10 到15 分鐘，看系統(tǒng)有無(wú)泄漏。如壓力表顯示系統(tǒng)有泄漏，則減小系統(tǒng)壓力并處理漏點(diǎn)。重復(fù)上述操作。

　　4.確認(rèn)系統(tǒng)無(wú)任何泄漏后，慢慢的增加系統(tǒng)壓力到測(cè)試值，斷開氣源，記錄好溫度、時(shí)間、壓力值，24H后觀察壓力是否有壓降。

　　5.在系統(tǒng)的壓力穩(wěn)定并顯示無(wú)任何壓降后，在壓力測(cè)試報(bào)告中記錄測(cè)試開始時(shí)的溫度、時(shí)間和壓力值。

　　2.5測(cè)試結(jié)束后注意事項(xiàng)

　　1.在測(cè)試報(bào)告中記錄下測(cè)試的參數(shù)。將系統(tǒng)的壓力釋放，在進(jìn)行氦測(cè)漏之前用高純N2對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行持續(xù)的吹掃0.5H。

　　2.將壓力測(cè)試用的管線拆除，用堵頭來(lái)密封系統(tǒng)并使用新的墊片。

　　3.如果由溫度所引起的壓力下降超過(guò)了要求，通過(guò)關(guān)閉測(cè)試范圍內(nèi)的系統(tǒng)閥門來(lái) 開所有的潛在漏點(diǎn)，觀察各個(gè)不同隔離部分的壓降。

　　4.在將漏點(diǎn)隔離和修復(fù)之后，重復(fù)上述測(cè)試步驟。

　　三、氦質(zhì)譜檢漏測(cè)試

　　3.1測(cè)試目的

　　利用氦質(zhì)譜儀感測(cè)漏入系統(tǒng)中的微量的氦氣來(lái)測(cè)漏，并根據(jù)檢測(cè)到的氦氣的量來(lái)確定漏率的大小。

　　3.2相關(guān)名詞及解釋

　　真空度：處于真空狀態(tài)下的氣體稀薄程度，通常用“真空度高”和“真空度低”來(lái)表示。

　　真空度單位：Torr 、Pa。

　　1托=1/760大氣壓=1毫米汞柱

　　1托=133.322帕

　　1帕=7.5×10-3托

　　漏率：密閉真空空間在外界標(biāo)準(zhǔn)大氣壓和單位時(shí)間內(nèi)， 物質(zhì)泄漏的速率。

　　漏率常用單位：Pa.m3/sec、mbar.l/sec、atm.cc/s

　　10 Pa.m3/sec=1 mbar.l/sec=1 atm.cc/s

　　分子泵：通過(guò)高速旋轉(zhuǎn)的葉輪，當(dāng)氣體分子與渦輪葉片相碰撞時(shí)就被驅(qū)向出氣口再由前級(jí)泵抽除。

　　3.3測(cè)試儀器

　　氦質(zhì)譜檢漏儀

　　3.4測(cè)試前準(zhǔn)備

　　1.系統(tǒng)成功的的通過(guò)了保壓檢漏。

　　2.確認(rèn)系統(tǒng)的所有部件都能承受得住真空狀態(tài)而不損壞。

　　3.先對(duì)測(cè)漏儀本身閥組及連接管路進(jìn)行漏率檢測(cè)。

　　4.測(cè)漏儀與系統(tǒng)管路接通前，要將被測(cè)系統(tǒng)內(nèi)的氣體釋放掉。

　　5.緩緩打開測(cè)漏儀入口處的閥門，將測(cè)漏儀與管路系統(tǒng)隔離閥之間的管路抽真空，直至測(cè)漏儀顯示的背景漏率低于 1× 10-9 mbar.l/s。

　　6.對(duì)連接管路上所有的焊道及機(jī)械連接處進(jìn)行氦氣噴吹。

　　3.5測(cè)試方法

　　1.確認(rèn)系統(tǒng)中所有的閥門和調(diào)壓閥都是全開的。

　　2.確認(rèn)系統(tǒng)中的壓力為0，如果系統(tǒng)中還有正壓，要先將系統(tǒng)中的氣體放掉。

　　3.緩緩打開檢漏儀入口處的閥門，開始將系統(tǒng)抽成真空狀態(tài)。遵照檢漏儀的操作說(shuō)明操作，直至達(dá)到可以檢測(cè)的狀態(tài)。

　　4.記錄下檢漏儀的背景氦漏率，該背景氦漏率低于1 ×10-9 mbar.l/s以后，才可以進(jìn)行噴吹工作。

　　5.從最靠近檢漏儀的焊道或連接處開始檢測(cè)，將氦氣用噴槍噴吹到焊道或連接處，使得氦氣會(huì)停留在焊道或連接處一段時(shí)間，確認(rèn)沒有泄漏后，進(jìn)行下一個(gè)焊道或連接處的檢測(cè)，直到最后一個(gè)焊道或連接處。

　　6.如果發(fā)現(xiàn)檢漏儀的指示值有上升的現(xiàn)象，待到檢漏儀讀值恢復(fù)正常后，重新檢測(cè)該焊道或連接處以確認(rèn)其是否真的有漏，如果確認(rèn)不是該焊道或連接處有漏，要依次檢測(cè)該焊道或連接處之前的焊道或連接處，直到找到漏點(diǎn)為止。

　　7.直至所有的接點(diǎn)都被檢測(cè)到，檢測(cè)合格的接點(diǎn)要貼合格標(biāo)志。所有的接點(diǎn)都噴吹過(guò)氦氣后，繼續(xù)觀察檢漏儀的讀值10分鐘左右，確認(rèn)讀值沒有異常后才可以將系統(tǒng)與儀器之間分離開。

　　8.如果每個(gè)接點(diǎn)的氦氣漏率都低于1× 10-9 mbar.l/s，說(shuō)明該系統(tǒng)的漏率是符合要求的。測(cè)試人員可以將檢測(cè)結(jié)果記錄在檢測(cè)報(bào)告里了。

　　9.將檢漏儀與系統(tǒng)分開。

　　四、水分、氧分、顆粒檢測(cè)(三臺(tái)儀器并聯(lián)使用)

　　4.1測(cè)試目的和測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)

　　水分檢測(cè)的目的主要是為了避免管道內(nèi)水含量過(guò)高時(shí)，會(huì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，對(duì)制程造成影響。

　　氧分檢測(cè)的目的主要是為了避免管道內(nèi)氧含量過(guò)高時(shí)，會(huì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，對(duì)制程造成影響。例如，芯片在生產(chǎn)過(guò)程中，原本大氣中O2會(huì)和Si產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng):O2+Si=SiO2,為原始的氧化成，如果管道內(nèi)的氧含量過(guò)高，原始的氧化層會(huì)超出原本已經(jīng)計(jì)算好的厚度，如此會(huì)嚴(yán)重影響接下來(lái)各階段的制程。

　　顆粒檢測(cè)主要是檢測(cè)管道內(nèi)微粒子的粒徑大小和數(shù)量多少。如果管道內(nèi)微粒子過(guò)多會(huì)對(duì)Wafer良率影響很大。

　　檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)：

　　水分檢測(cè)

　　≤10ppb

　　氧分檢測(cè)

　　≤10ppb

　　顆粒檢測(cè)

　　0.1um≤5pcs,0.1um以上為0pcs

　　4.2測(cè)試儀器

　　水分儀

　　氧分儀

　　顆粒儀

　　4.3測(cè)試方法

　　1.將吹掃氣源連接到系統(tǒng)進(jìn)氣端，所有閥門處于開啟狀態(tài)。

　　2.連續(xù)吹掃2H后用金屬管路連接系統(tǒng)出氣端至測(cè)試儀器進(jìn)氣端。使氣體通入儀器，10分鐘后打開電源，設(shè)置儀器各項(xiàng)參數(shù)后開始測(cè)試。

　　3.待測(cè)試數(shù)據(jù)達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)要求后，記錄測(cè)試數(shù)據(jù)，關(guān)閉進(jìn)氣端和出氣端閥門，使管道內(nèi)保持正壓。

　　4.測(cè)試儀器斷電，儀器與設(shè)備分離。