CDS-化学供应系统

Parts and functions

A bulk chemical distribution system consists of a chemical source, such as a storage vessel, a chemical delivery module, and a piping system. The BCD storage vessel is often housed below the main production floor in the groundlevel sub-fab. The chemical delivery module will filter, blend, and transport the chemicals through the piping system. A piping system delivers the chemical to the individual process stations. Modern BCDs are integrated into a fully computerized and networked system for real-time chemical monitoring and control.

Chemical delivery module

输送系统包括供液泵、过滤器、流量计等。由于气动隔膜泵或气动风囊泵采用压缩空气为动力源，它的剪切力低、流量大、扬程高、工作中不产生火花、不产生热量。因此作为供液泵，用来输送各种腐蚀性液体，带颗粒的液体，高黏度、易挥发、易燃、剧毒的液体。根据输送的化学液特性的不同，可选用PP 、PVDF、PTFE、不锈钢等不同材质的气动泵。为减小气动泵引起的化学液脉动，可加入泵缓冲器。

对化学液有较高洁净度要求时，可在CDS 中加入循环系统和过滤器，使原液达到过滤和搅拌目的。流量传感器的作用是控制供液量，提高供液精度。根据化学液的特性及工艺要求，选择相应材质的过滤器。

两个特点：一为供应系统不对供应的化学品产生污染; 二是要配合生产线作无中断供应。

三大化学系统:化学研磨液系统，有机溶剂系统，酸碱系统。

供应柜(chemical dispense module)部分位于厂务区域, 一般与生产线在同一栋楼, 不同楼层。由泵、阀门、过滤器及其他设备构成, 主要作用是将化学品从容器中输送到管路供应系统。管路供应部分则负责将化学品从化学房输送到位于无尘室的阀箱, 主要是由管路和阀门箱(VMB) 构成。它联系着化学品供应系统的源头———供应柜和尽头———二次配。

Piping system

输送管道包括阀门及管件。由于PFA 材料的杂质析出量极少和优良的化学稳定性，且可以通过焊接或扩管实现连接。因此，CDS 中较多采用PFA材质的气动隔膜阀和管件。管件的选用，主要考虑防腐性和输送安全性问题，供液管道一般采用双套管输送，铺设管道时应使其有一定倾斜角度，以利漏液检查和侦测。当化学液在内管道输送，如果内管泄漏,化学液就会顺着内外管之间的空隙流到供液柜，泄漏检测传感器测到后发出报警以便及时处理，防止安全事故的发生。酸、碱化学液的供液管道内管为PFA 材质，外管为透明PVC 材料或PFA 材料。有机溶剂等闪点低、易燃、易爆品的供液管道，内管为SUS316材质，外管为PFA 材料。为了增加系统的可靠性，应减少管道的长度和管接头的数量。

Safty

①将泄漏侦测器安装在供应柜、阀箱和桶槽底部。
②管路设计成双套管, 化学品在内管走, 如果内管泄漏, 化学品就会顺着内外管之间的空隙流到阀箱或供应柜, 然后由安装在该处的泄漏侦测器引发警报。
③在桶槽顶部安装安全阀, 氮气进气口安装泄压阀, 如果压力过大, 就自动泄压。
④在供应柜和一些易挥发化学品的阀箱上安装制程排气管路, 如有极微量化学品泄漏到空气中, 可以及时排走, 保证人身安全。
⑤在桶槽周围设置围栏或地沟连接到地坑, 如有液体进入地坑, 自动排走且警报。