一、超凈氣體
超凈的氣體輸送管道系統,是指具有超凈化要求的輸送高純氣體、摻雜氣體的管道系統，廣泛應用于集成電路器件生產、太陽能光伏電池生產PDF顯示器面板生產等微電子領域,該系統輸送的氣體主要有高純大宗氣體(高純氧、高純氫、高純氦、高純氫等氣體)、特氣(硅烷、磷烷、砷烷、氯化氫、氯氣等工藝氣體),以上氣體在下文中簡稱“超凈氣體”。
隨著微電子工業的不斷發展,特別是超大規模集成電路制造的晶圓尺寸不斷增大,線寬尺寸從微米級進人到亞微米(小于1um)級以及深亞微米(小于0.18um)級,這樣,對半導體制造工藝中的超凈氣體的品質要求越來越高,對這些氣體中微粒、雜質及露點控制要求極為嚴格,已達到ppb、ppt級,塵埃粒徑要求控制小于0.1um的微粒,因此對超凈氣體的輸送管路系統的潔凈度提出了非常高的要求。工藝氣體中的雜質對半導體制造的整個過程都有影響。如高溫處理中,重金屬微粒向硅的內部侵人擴散,誘發結晶缺陷,是導致半導體器件特性裂化的原因。腐蝕工序中,由于微粒附著在硅片處,將導致接觸部分和周圍的腐蝕加工精度降低。
熱處理工序中,堿金屬微粒使氧化膜與硅的界面特性產生異常 ，引起耐壓性差或電氣特性劣化。
二、系統配置；
除特氣外的超凈氣體管道，在配管系統上應分段配置氣體過濾器以去除微粒子，通常應采用兩級以上的氣體過濾器，在潔凈廠房內通常設置預過濾器和高精度末端氣體過濾器，預過濾器設在潔凈廠房氣體房間的干管上，對進行預過濾．以減輕末端氣體過濾器的負荷，并延長其使用壽命．高精度終端氣體過濾器應設在用氣點處，在管路系統設計中，應該充分考慮系統末端的放空管，各主管和支干管未端的吹掃閥及必要的取樣口，以便干運行前的吹掃、氣體置換和維護管理，系統中應盡量減少滯留氣體的空間．不應出現盲管段等不易吹掃到的死角，以避免微粒的積聚：
三、配管材料選擇
1．主材選擇：
管道的表面粗糙度對顆粒物吸附或釋放的影響是朂主要的，在BA管內壁．粘附在管道內表面的顆粒物無法吹掃掉，因為在顆粒躲藏的區域（管道內表面凹陷處）幾乎沒有流體通過，當彎管時，成百上千的顆粒物會被檢測到。
四、施工方法：
在現場施工時，周圍的環境會對潔凈管道有污染的危險性，因此應盡可能地在臨時凈化間內施焊，減少現場焊接點的數量。在全自動脈沖氬弧焊焊接過程中，如果管內殘留有氧氣或水分，則在焊接部位會形成氧化膜，變成微粒發生源，所以，在焊接過程中及焊接前后，用高純氮氣充分置換管內的氧氣或水分是非常重要的。焊接保護氣體經過0.05um過濾器過濾。現場每完成好一部分管道，兩端閥門必須關緊（如沒有閥門，管內就應一直充著氬氣保護）在管道施工過程中難免會有微粒進人管道系統內，管路系統的吹掃是一個必不可少的過程；高純氣體管道用高純氮氣進行吹掃，先吹主干管，其次吹支干管．朂后吹掃各支管。吹掃時間根據氣體品質不同要求確定，直到測試純度合格為止。非氮氣管道，用氮氣吹掃合格后進行置換，然后再次吹掃，直至置換后的氣體達到純度要求為止。根據氣體工藝要求應做各種測試，包括管道系統總體對外泄漏試驗、總體對內泄漏試驗、顆粒物、露點、含氧量測試氦檢泄漏試驗等。管道經測試合格后管內通入高純氮氣進行保護。
對于高純氣體輸送系統的潔凈度控制，貫穿于系統設計、施工、驗收、使用各階段，在設計階段需作周密考慮，從系統配置上保證減少污染。在施工階段，從施工開始時即必須對微粒進行嚴密管理，在整個施工過程中每道工序和流程中，需采取防止微粒污染的措施，才能把微粒污染控制到朂小限度，滿足高純氣體對管路輸送系統的要求。
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