特气供应设备阀门箱VMB和阀门盘VMP有哪些功能应用？

特气供应设备阀门箱VMB和阀门盘VMP有哪些功能应用？ 

VMB阀门分配箱（Valve Manifold Box），是一种内嵌多支路，实现高纯气体或液体分流的阀门箱，它能让气体从单一来源被分配到多点应用。对于每个使用点，气压可被单独地调控，从而满足个别应用需求。它还提供循环清洁功能和真空抽气功能，因此操作人员能够在无危险气体泄漏的情况下安全地维护VMB的每一部份。

 

除此以外，设备运行过程中能在不影响其它支路气体供应情况下，吹扫某一支路或对其进行真空抽气。VMB 被设计且制造成为单一气体使用，不能让两种气体共同使用。专为腐蚀性、毒性等危险性气体供应。阀门盘VMP（Valve Manifold Panel）与VMB区别在于它使用的开放式管道分配部件，一般用于惰性气体。

 

目前因制程越来越先进，所以产生BSGS的系统，而未达到供应的稳定，且可以一台分配到多台VMB，所以在中间都会在增加VDB 。

 

VDB（Valve Distributing Box）就是VMB的总管，主管路到FAB内先接VDB，再分到各各VMB内，其中的VDB有些厂叫做FDB(Flow Dispense Box)，流量分配盒，一般都是用在流量需求特别大的气体供应上。VDB是进二（有一路做BACKUP）路管道，出多路管道。惰性气体可选用VDP（Valve Dispense Panel）。

 

阀门箱VMB和阀门盘VM在硬件上具有几大部分，分别是人机界面、PLC电磁阀、警急遮断按钮、LED指示灯、紫/红外线火焰感知器、差压设定开关、差压计、继电器、电源供应器、温度开关、I.A过流量开关等。其中，人机界面作为人与控制器的控制与沟通界面，一方面可显示系统目前的状况，还可接受操作人员下达的指令，作为系统运作的确认。而紫/红外线火焰感知器可以在感测到火灾发生时作动，将讯息传至PLC处理；差压设定开关是当箱体与大气压之差压未达设定值动作，可以将讯息传至PLC处理；温度开关在感测到箱体温度高于设定值时，能够将讯息传至PLC处理；I.A过流量开关是当驱动气动阀之软管松脱或爆裂导致流量过大时，可将输出讯号告知。

 

历经多年的技术迭新与系统升级，目前阀门箱VMB和阀门盘VMP安全功能显著，其部分操作应用既满足了工艺生产过程中对高纯介质的连续供给和高纯度的要求，同时也确保了工厂正常生产和员工人身安全。比如按下紧急停止按钮即可关断所有的气动阀；当远程紧急停止动作驱动则即可关断所有的气动阀；当气动阀驱动压力不足时则会输出警报告知，设定压为 0.4 ~ 0.63 Mpa；当侦测到箱体环境温度高于设定值时则会输出警报告知并且自动关闭所有阀件，设定温度为70℃；当感测到火灾发生时作动，则会输出警报告知并且自动关闭所有阀件；当管路内的流量过大导致驱动过流量开关(EFS)，则会输出警报告知并且自动关闭该使用侧的阀件；当箱体内的压差过小的状态下，则会输出警报告知，设定压差为50 Pa以上。

 

大宗特殊气体供应系统（BSGS）

大宗特气系统（BSGS）是半导体生产过程中不可或缺的系统，对全厂生产和产品质量影响重大。而集成电路芯片制造厂由于工艺技术更高、生产过程更复杂，对气体种类、品质和用量的要求更高，因此BSGS在该领域更具代表性。此系统基于气柜的基础上开发，可以持续进行超大流量的特气供应。

 

 

 

大宗特气系统（BSGS）应用受益于污染控制技术的进步。首先，大包装容器保证了气体品质的连续性，降低了屡次充装导致的污染风险；其次，在气站的建设中，需要合理设计每个独立单元模块的功能架构，保持大宗气体的高品质。此外，液态气体在使用前需要进行预热处理，并使用电子秤等设备，这些因素都需要综合考虑。

 

 

 

大宗特气系统（BSGS）采用全自动PLC控制器和彩色触摸屏，并且气体面板采用气动阀门和压力传感器，实现自动切换、自动氮气吹扫和自动真空辅助放空。系统还配备多重安全防护措施，如泄漏侦测和远程紧急切断功能。此外，系统还使用专用氮气吹扫装置等。

 

 

 

特种气体采用独立气源供应，多个用点采用VMB或VMP分路供应。VMB或VMP采用支路气动阀门、氮气吹扫和真空辅助排空等技术。

 

 

 

由于BSGS气源总量较大，通常采用独立的气体房，并单独进行建设。在规划时需要考虑建筑物的防火、泄爆和防火防爆间距等安全措施，还需要控制危险物的总量。

 

 

 

常规供气系统一般采用多种气瓶柜放置在一个气体室中。但是对于大宗特气来说，根据气体特性和相容性，气体房一般会分成可燃气体房、腐蚀性气体房、惰性气体房、硅烷气体房、毒性气体房等。气体房必须具备良好的通风条件，选择和设计气体房一般由设计院完成。

 

 

 

大宗特气供应系统（BSGS）主要适用于半导体、TFT和太阳能电池等工厂的特气集中供应。对于集成电路芯片制造厂来说，大宗特气供应系统的设计至关重要。本文将重点以集成电路芯片制造厂为背景来阐述。

 

 

 

大宗特气供气系统的设计

 

 

首先，根据工厂的用气量情况，需要选择最合理和经济的供气方式。对于氮气来说，通常可以考虑以下几种供气方式：

 

 

1、使用液氮储罐，通过槽车定期进行充灌。高压液态氮气经过蒸发器蒸发为气态后供工厂使用。这种方式适用于氮气用量适中的半导体工厂，目前也是最常用的方式之一。

 

 

2、采用现场空分装置进行氮气制备。这种方式适用于氮气用量较大的场合。集成电路芯片制造厂通常采用此方式供气，并设置液氮储罐作为备用。氧气和氯气通常采用超低温液氧储罐结合蒸发器进行供应，而氢气则以气态方式供应，一般采用钢瓶组满足生产需求。

如果气体用量较大，也可以考虑采用Tube Trailer供气方式。然而，由于道路消防安全审批等因素，在国内目前很少采用这种方式。

 

随着我国微电子工业的飞速发展，相关的安全法规会更加完善，Tube Trailer供气方式有望被更广泛采用。对于氢气用量较大的情况，可以考虑现场制氢，例如使用水电解装置。

 

对于氨气来说，由于低温液氨储罐成本较高且氨气用量通常不大，一般可以采用钢瓶组的形式供应。随着大型集成电路厂的增多，氮气用量也在逐渐上升。

 

国外已开始尝试使用液氨储罐，由于氨气在低于-45℃时成为液体，此时所有杂质都会凝结在固体中，从该储罐气化的氮气理论上是高纯度的，无需再进行纯化处理。

 

随着技术的不断发展和需求的增加，大宗特气供应系统的设计将继续优化和完善。为满足不同厂商的需求，供气方式将根据具体情况选择最合适的方案。

同时，随着环保意识的提高，污染控制技术也将持续改进，进一步提高特气供应系统的稳定性和产品质量。