I ka hana ʻana o ka semiconductor, manaʻo ʻia nā ʻōnaehana hoʻolaha cryogenic e hana i nā mea hou aʻe ma mua o ka hoʻoili wale ʻana i ka naikokene wai a i ʻole argon mai kekahi wahi a i kekahi. Pono ke wai e noho paʻa, maʻemaʻe, a hoʻokahi pae a hiki i kahi e hoʻohana ai. ʻOiai nā liʻiliʻi o ka wela e komo mai ana hiki ke hoʻoulu i ke kinoea flash, ka loli o ke kaomi, a i ʻole ka haumia o ka makū e hoʻopilikia ai i ke kūpaʻa o ke kaʻina hana.

ʻO ia ke kumuPaipu Hoʻokaʻawale Vacuumhoʻohana pinepine ʻia nā ʻōnaehana i nā fabs semiconductor ma kahi o nā paipu foam-insulated maʻamau. Ke hui pū ʻia me kahi i mālama pono ʻiaʻŌnaehana Pamu Vacuum Dynamic, hiki i ka liki wela holoʻokoʻa ke noho ma lalo o 3 W/m me ka mālama ʻana i ka paʻa o ka vacuum no ka manawa lōʻihi ma o ka laina hoʻoili holoʻokoʻa.

No nā noi semiconductor, ʻaʻole pono e nānā ʻia ka insulation vacuum ma ke ʻano he papa passive a puni ka paipu. He ʻōnaehana thermal hana ia e pono ai ka hana vacuum hiki ke ana ʻia a me ka mālama lōʻihi. I nā wahi hana chip kiʻekiʻe-pololei, ʻoiai ka piʻi iki ʻana o ka mahana saturation wai e alakaʻi ai i nā kūlana kahe ʻelua-pae e hoʻopilikia ai i nā kaapuni hoʻoluʻu, nā ʻōnaehana hoʻomaʻemaʻe, a i ʻole nā ​​​​lako kaohi kaʻina hana.

No ke aha he mea nui ka leaka wela i nā ʻōnaehana semiconductor Cryogenic

Hoʻopilikia ʻia kēlā me kēia laina hoʻoili cryogenic e ʻekolu mau ʻano nui o ka hoʻoili wela:

• ka radiation ma waena o ka hakahaka annular
• ka hoʻoili kinoea i hoʻokumu ʻia e nā molekala koena
• ka hoʻoili paʻa ma o nā kākoʻo a me nā spacers

Ma kahi i hoʻolālā pono ʻiaPaipu Hoʻokaʻawale Vacuum, ua hoʻemi pinepine ʻia ke kaomi annular ma lalo o 1 × 10⁻⁴ Pa. Ma kēlā pae vacuum, loaʻa i nā molekala kinoea i koe kahi ala manuahi awelika ʻoi aku ka nui ma mua o ka annular gap, kahi e hōʻemi nui ai i ka hoʻoili wela kinoea.

Hoʻokele ʻia ka hoʻoili wela radiative me ka hoʻohana ʻana i ka insulation multi-layer (MLI). Aia ka insulation i nā papa ʻokoʻa o ka foil reflective a me ka mea spacer haʻahaʻa-conductivity. Me ke ʻano kūpono o ka layer density a me ke ʻano hoʻonohonoho, hiki ke hoʻemi ʻia ka flux wela radiative i kekahi mau watts no ka mika kūlike.

ʻO ke ala wela i koe mai nā kākoʻo mechanical. No ka hōʻemi ʻana i kēia hopena, hoʻohana pinepine ʻia nā mea conductivity haʻahaʻa e like me ka fiberglass G-10 a i ʻole Torlon®. Pono nō kēia mau kākoʻo i ka ikaika mechanical lawa e ʻae i ka ʻūlū wela, ka haʻalulu, a me ka ukana seismic i ka wā o ka hana.

Ma nā mamao hoʻoili lōʻihi, ʻike nui ʻia ka ʻokoʻa ma waena o ka insulation vacuum a me ka insulation huʻa. Hiki i kahi ʻōnaehana vacuum i mālama pono ʻia ke mālama i ka hana wela paʻa no nā makahiki he nui, ʻoiai ʻo ka insulation huʻa e omo mālie i ka makū mai ka lewa. Ke komo ka makū i loko o ka hale insulation a paʻa, emi pinepine ka pono o ka thermal i ka hala ʻana o ka manawa.

I nā ʻōnaehana hoʻolaha LN₂ semiconductor kūpono,nā paipu hoʻokaʻawale ʻia me ka vacuumhiki ke hōʻemi nui i ka hoʻolapalapa ʻana i hoʻohālikelike ʻia me nā laina hoʻomoʻa huʻa kuʻuna, ʻoi aku hoʻi ma nā holo lōʻihi ma waho a i ʻole nā ​​​​poʻomanaʻo nui e hana mau ana.

ʻŌnaehana Pamu Vacuum Dynamic

ʻO kahi pilikia me nā ʻaʻahu hoʻoheheʻe static, ʻo ia ka emi mālie ʻana o ka maikaʻi o ka hoʻoheheʻe i nā makahiki ma muli o ka outgassing, ka helium permeation, a i ʻole ka microscopic leakage.

No ka hoʻoponopono ʻana i kēia, ʻo ke anawaena nuiPaipu Hoʻokaʻawale Vacuumhiki ke hoʻolako ʻia nā ʻōnaehana me kahiʻŌnaehana Pamu Vacuum DynamicʻO ka maʻamau, hoʻokomo pū ka ʻōnaehana i kahi hoʻonohonoho turbomolecular a i ʻole ka pamu ʻōwili e hoʻihoʻi pinepine i ka vacuum annular i kona kūlana hoʻolālā mua.

Hoʻomau ʻia ka nānā ʻana i nā pae vacuum me ka hoʻohana ʻana i nā anakahi cathode anuanu. Hoʻāla wale ka pamu ke piʻi aʻe ke kaomi ma mua o ka setpoint i hoʻonohonoho ʻia, no laila e haʻahaʻa mau ana ka hoʻohana ʻana i ka mana a me nā koi mālama.

Ma kekahi papahana hoʻonui hale semiconductor ma Hsinchu, Taiwan, ua ʻae kahi ʻōnaehana pamu vacuum i hoʻokele ikaika ʻia i kahi poʻo hoʻoili LN₂ kahiko e hoʻihoʻi i ka hana wela kokoke i kona kūlana hana mua me ka ʻole o ka pani ʻana i ka laina hana. No nā papahana hou, hāʻawi pū ka mālama vacuum ikaika i nā mea hoʻohana i ka hilinaʻi maikaʻi aʻe i ka paʻa o ka insulation lōʻihi ma ke ola lawelawe o ka ʻōnaehana.

Nā Mea Hana a me ka Hoʻolālā ʻōnaehana

No nā noi semiconductor a me nā noi maʻemaʻe loa, hana pinepine ʻia ka paipu hana o loko mai ke kila kila 304L a i ʻole 316L. Hoʻomaʻemaʻe ʻia nā ʻili o loko, hoʻomaʻemaʻe ʻia, a hoʻohemo ʻia e hoʻokō i nā koi lawelawe maʻemaʻe oxygen a hoʻemi i ka pilikia o ka haumia.

Hiki i ka ʻaʻahu waho ke hoʻohana i ke kila kalapona i pena ʻia a i ʻole ke kila kila ʻole ma muli o ke ʻano o ke kau ʻana. Ma nā wahi e pili ana i ka lumi maʻemaʻe, makemake pinepine ʻia nā ʻaʻahu waho kila ʻole e pale aku i ka pala a i ʻole ka haumia o ka ʻili.

Pono hoʻi e noʻonoʻo pono ʻia ka hoʻemi wela. Hiki i kahi laina hoʻoili LN₂ ke hoʻemi ma kahi o 2.5-3 mm no ka mika ma waena o ka mahana ambient a me ka mahana hana. No ka hoʻopili ʻana i kēia neʻe ʻana, hoʻokomo pinepine ʻia nā compensators hoʻonui ʻano bellows ma nā wahi heleuma i helu ʻia ma loko o ka pūnaewele paipu.

Ma kahi e pono ai ka neʻe ʻana a i ʻole ka maʻalahi,Hose palupalu i hoʻopaʻa ʻia me ka Vacuumhoʻohana pinepine ʻia nā ʻākoakoa. ʻO nā wahi maʻamau e pili ana i nā pilina pahu, nā loulou lako, nā lālā manifold, a me nā skids kaʻina hana lawe lima.

Hoʻohana kēia mau hose palupalu i kahi ʻiwi kūloko corrugated me kahi ʻaʻahu vacuum a me ke ʻano MLI e like me ka paipu vacuum paʻa. Hiki i nā ʻākoakoa i hoʻolālā pono ʻia ke mālama i ka pono o ka vacuum ma hope o ka hoʻohele pinepine ʻana i ka thermal cryogenic me ka pale ʻana i ka hoʻokumu ʻana o ka hau waho i mea maʻamau ma nā hose ulana ʻole i hoʻopaʻa ʻia.

Nā kiwikā hoʻokaʻawale ʻia o ka vacuuma meNā Mea Hoʻokaʻawale Pae

ʻAʻole i kaupalena ʻia ka mālama ʻana i ka leaka wela i nā ʻāpana paipu pololei.nā mea hoʻokaʻawale paehe kuleana nui nō hoʻi i ka mālama ʻana i nā kūlana kahe cryogenic paʻa.

A Kiwikā Hoʻokaʻawale Vacuumhoʻohana maʻamau i kahi pāpale i hoʻolōʻihi ʻia a me ke kino i uhi ʻia i ka vacuum e mālama i nā wahi sila koʻikoʻi mai nā mahana haʻahaʻa loa. Kōkua kēia i ka pale ʻana i ka hau a puni ka hoʻopaʻa ʻana o ke kumu a hōʻemi i ka condensation makemake ʻole ʻia i loko o ka hale valve.

Me ka ʻole o ka pale ʻana o ka vacuum, hiki i nā valves ke lilo i mau wahi hoʻokahe wela i loko o ka ʻōnaehana. I ka lawelawe cryogenic wai, hiki i kēia ke hoʻoulu i nā ʻeke mahu kūloko, nā kūlana kahe paʻa ʻole, a i ʻole nā ​​hanana hāmare wai.

No nā ʻōnaehana hana semiconductor, hoʻohana pinepine ʻia nā kiwikā poepoe hoʻolōʻihi ʻia a me nā kiwikā poepoe komo luna e like me nā koi ASME B31.3 a me EN 13480.

A Mea Hoʻokaʻawale Pae Hoʻokaʻawale Vacuumhoʻohana ʻia e wehe i ke kinoea flash ma mua o ke komo ʻana o ka wai i nā lako ma lalo. I nā noi semiconductor, hiki i ke kahe ʻelua-phase paʻa ʻole ke hana i nā loli kaomi nui e hoʻāla i nā alarm kaʻina hana a i ʻole nā ​​​​​​mea hana.

Hoʻohana ka hapa nui o nā hoʻolālā hoʻokaʻawale i kahi puka komo tangential me kahi ʻano demister kūloko e hoʻomaikaʻi i ka pono o ka hoʻokaʻawale mahu-wai. I nā papahana he nui, ua hui pū ʻia ka mea hoʻokaʻawale me kahi Mini Tank i hoʻokomo ʻia kokoke i ka papahele hana. Hana ka mini tank ma ke ʻano he nui buffer kūloko e kōkua i ka hoʻopaʻa ʻana i nā loli koi pōkole me ka ʻole o ka hoʻokomo ʻana i ka ukana wela koʻikoʻi.

Laʻana o ka Papahana Semiconductor

Ua koi ʻia kahi papahana hoʻonui hale DRAM ma Kōlea Hema i kahi pūnaewele hoʻolaha LN₂ hou e lawelawe ana i nā lako hoʻāʻo hoʻoluʻu-hoʻomaʻalili a me nā mea hana hana wafer.

Ua hoʻokomo ʻia ke kau ʻana ma kahi o 180 mika o ka Paipu Vacuum Insulated paʻa i hoʻopili ʻia i nā lālā mea hana he nui ma o nā ʻākoakoa Hose Flexible Insulated Vacuum. Ua hoʻokomo ʻia kahi Vacuum Insulated Phase Separator a me kahi Mini Tank 2 m³ kokoke i kahi mālama nui.

Ua mālama ka Dynamic Vacuum Pump System i ke kaomi annular ma lalo o 5 × 10⁻⁶ mbar ma nā laina hoʻoili nui 6-'īniha.

I ka wā o ke kauoha ʻana, ʻo ka awelika o ka liki wela ma luna o ke poʻo mua ma kahi o 1.3 W/m ma lalo o nā kūlana hana paʻa. Ma hope o hoʻokahi makahiki o ka lawelawe mau ʻana, ua mālama nā pōʻaiapuni hoʻōla vacuum manawa i ka hana insulation kokoke i ke kūlana kumu mua.

Ke hoʻohālikelike ʻia me ka manaʻo foam-insulated ma mua, ua hōʻike ka hale hana i ka emi ʻana o ka pohō naikokene wai a me ka hoʻomaikaʻi ʻana i ke kūpaʻa hana. ʻAʻole i hōʻike pū nā papa hana i nā hanana haumia e pili ana i ka makū e pili ana me ka hōʻino ʻana o ka insulation.

Nā noi

Hoʻohana nui ʻia nā ʻōnaehana hoʻoili cryogenic vacuum-insulated i ka hana semiconductor, nā ʻoihana LNG, ka hoʻolaha kinoea ʻoihana, a me nā noi hydrogen wai.

ʻOiai ke ʻokoʻa o nā wahi hana, ua like nō ka pahuhopu ʻenekinia:

• mālama i ke kūpaʻa o ka vacuum
• e hōʻemi i ke komo ʻana o ka wela
• mālama i ke kūpaʻa o ka pae ma ke kaʻina hana hoʻoili

ʻO ka maʻamau, ua hahai ka hoʻolālā ʻōnaehana i nā kūlana honua e like me ASME B31.3, EN 13480, a me ISO 21029 ma muli o ka laulā o ka papahana a me nā koi ʻāina.

No nā hale semiconductor, pili pololei ka hana o ka ʻōnaehana hoʻolaha cryogenic i ka pono o ka hana, ka hoʻohana ʻana i ka wai, a me ka hilinaʻi o ke kaʻina hana lōʻihi. Ma muli o kēlā, pono e hoʻolālā ʻia nā paipu, nā valves, nā mea hoʻokaʻawale, a me nā ʻōnaehana mālama vacuum ma ke ʻano he ʻōnaehana wela hoʻokahi i hoʻohui ʻia ma mua o nā ʻāpana kūʻokoʻa.

At HL Cryogenics, hana pū mākou me nā mea hana EPC, nā ʻoihana kinoea, a me nā hale semiconductor e hoʻomohala i nā hoʻonā hoʻoili cryogenic e pili ana i nā kūlana hana maoli, nā pahuhopu ukana thermal, a me nā koi hoʻonohonoho ma mua o nā hoʻonohonoho papa inoa maʻamau.

Inā ʻoe e hoʻolālā ana i kahi papahana hana semiconductor hou a i ʻole e hoʻonui ana i kahi pūnaewele hoʻolaha LN₂ e kū nei, hiki i kā mākou hui ʻenekinia ke kōkua i ka loiloi ʻana i ka hana leaka wela, ka hoʻolālā vacuum, a me ka hoʻonohonoho ʻōnaehana no ka hana lōʻihi.