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国家标准计划《负压吸附气体钢质焊接气瓶》由 TC31(全国气瓶标准化技术委员会)归口 ,主管部门为国家标准委

主要起草单位 江苏天海特种装备有限公司大连锅炉压力容器检验检测研究院有限公司中国特种设备检测研究院江苏容导半导体科技有限公司

目录

基础信息

计划号
20255113-T-469
制修订
制定
项目周期
12个月
下达日期
2025-10-05
公示开始日期
2025-07-28
公示截止日期
2025-08-27
标准类别
产品
国际标准分类号
23.020.30
23 流体系统和通用件
23.020 流体存储装置
23.020.30 压力容器、气瓶
归口单位
全国气瓶标准化技术委员会
执行单位
全国气瓶标准化技术委员会
主管部门
国家标准委

起草单位

采标情况

本标准修改采用ISO国际标准:ISO 11513:2019。

采标中文名称:气瓶—负压下储存气体(不含乙炔)用内装填料的可重复充装钢质焊接气瓶—设计、制造、试验、使用和定期检验。

目的意义

在当今集成电路制造领域,离子注入技术贯穿了整个工艺流程。

磷烷(PH?)、硅烷(SiH?)和硼烷(B?H?)等气体在离子注入中分别作为掺杂源和薄膜沉积气体,是半导体器件性能调控的核心材料。

这类气体尽管剧毒,但其高效性和工艺不可替代性使其成为必需。

磷烷、硅烷和硼烷等气体因其剧毒、易燃易爆、自燃性等危险特性,对储存和运输的安全性要求极高。

负压吸附气体钢质焊接气瓶(以下简称“负压气瓶”)通过吸附技术、低压设计和材料创新,有效解决了高压气瓶在储存剧毒、自燃性气体时的泄漏、污染和操作风险问题。

随着半导体行业对安全性和气体纯度要求的不断提升,负压气瓶已成为磷烷、硅烷等特种气体的首选储运方案,具体原因如下: 1.安全性需求 硅烷在空气中浓度达到1%-7%时即可自燃,磷烷和硼烷也具有类似特性。

高压气瓶在运输或使用中若发生泄漏,气体迅速释放并与空气混合,极易引发爆炸或燃烧。

负压气瓶通过多孔材料吸附气体,内部压力低于大气压,即使气瓶破损,外部空气会进入瓶内而非气体外泄,显著降低泄漏风险。

磷烷和硼烷的毒性极高(如磷烷的半致死浓度LC??仅50 ppm),负压设计可减少意外泄漏时的人员中毒风险。

2.纯度保持与稳定性 负压气瓶内填充高比表面积的多孔吸附材料(如活性炭或纳米材料),通过物理吸附固定气体分子,防止气体因压力变化或温度波动而分解或发生副反应,从而保持气体纯度。

高压气瓶在反复充装过程中可能因金属内壁腐蚀或杂质混入导致气体污染,而负压气瓶通过吸附机制减少与容器材料的直接接触,更适合高纯度气体的长期储存。

3.运输与操作便利性 国际危化品运输法规对剧毒、自燃性气体的储运有严格限制。

负压气瓶因其低泄漏风险,安全性更高。

负压气瓶在充装和使用时无需复杂的减压设备,可直接通过吸附剂释放气体,减少操作步骤和潜在的人为失误。

4.成本优化 负压气瓶的吸附技术可实现气体的高效释放,避免高压气瓶中残留气体无法完全利用的问题,降低生产成本。

5.符合环保要求 半导体制造车间多为无尘密闭环境,负压系统可无缝集成于局部废气处理设备,直接处理机台端排放的废气,减少管道传输中的安全隐患,符合半导体行业日益严格的环保标准。

目前国内负压气瓶主要采购自海外企业(如英特格),近些年国内也有部分气瓶和填料厂家打破该技术垄断,研发成功并开始量产负压气瓶。

为了我促进我国电子芯片行业的快速发展和国际竞争力,有必要采用国标先进标准,结合我国行业发展情况,制定负压气瓶的国家标准,以促进并规范我国负压气瓶的生产,对我国的经济发展具有重要意义。

范围和主要技术内容

1.范围 本文件适用于试验压力不大于4.2MPa(表压),公称水容积不小于0.5L且不大于12L,在-40℃~60℃的使用环境温度下将液化气体和压缩气体以负压吸附状态进行储存的钢瓶。 本文件不适用于充装乙炔的内装填料的钢质焊接气瓶。 2.主要技术指标 本文件规定了负压吸附气体钢质焊接气瓶(以下简称“钢瓶”)的材料、设计、制造、检验和试验等最基本的要求。 本文件也规定了钢瓶充装时的检验以及定期检验和试验的最基本的要求。 本标准的属性为推荐性。