超洁净磁悬浮泵-征求意见稿

1T/CHPSAYY003—2024/T/CMES24019—2024超洁净磁悬浮泵本文件规定了超洁净磁悬浮泵的型号、要求、技术要求、试验方法、检验规则、标志、包装、运输和贮存等。本文件适用于半导体制程用超洁净磁悬浮泵。2规范性引用文件下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文件，仅该日期对应的版本适用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。GB/T2900.1电工术语基础术语GB/T2900.25电工术语旋转电机GB/T3216-2016回转动力泵水力性能验收试验1级、2级和3级GB/T3505产品几何技术规范（GPS）表面结构轮廓法术语定义及表面结构参数GB/T7021离心泵名词术语GB/T11446.1电子级水GB/T11446.8电子级水中有机碳的测试方法GB/T25915.1洁净室及相关受控环境第1部分：按粒子浓度划分空气洁净度等级GB/T29845-2013半导体制造设备的最终装配、包装、运输、拆包及安放导则GB/T33634液体泵安全要求液体静压试验GB/T34672化学试剂离子色谱法测定通则GB/T39486化学试剂电感耦合等离子体质谱分析方法通则JJG821总有机碳分析仪检定规程3术语和定义GB/T2900.1、GB/T2900.25及GB/T7021界定的以及下列术语和定义适用于本文件。3.1超洁净磁悬浮泵ultra-cleanmagneticlevitationpump利用电磁力将内嵌永磁体的叶轮悬浮于泵腔内，并驱动叶轮以非接触式电磁轴承方式旋转，过流部件使用聚四氟乙烯（简称PTFE）或超纯可熔性聚四氟乙烯（简称PFA）材质制造，实现超洁净流体泵送的超洁净离心泵。2T/CHPSAYY003—2024/T/CMES24019—20243.2超纯水ultrapurewater（UPW）经净化处理，25℃时在线电阻率大于等于18.2MΩ.cm，在线TOC小于1μg/L，细菌小于等于1个/100ml，在线溶解氧小于等于10μg/L，金属Fe、Cu、Ni、K、Na合计小于25ng/L（其中Fe小于5ng/L），其余金属小于10ng/L，其他指标符合GB/T11446.1中EW-1要求的水。3.3泵头pumphead由泵体、叶轮、泵盖等组成的组件。3.4悬浮绕组suspendingwinding对叶轮施加电磁力，使叶轮稳定悬浮于泵腔中的绕组。3.5驱动绕组drivewinding在驱动工况下，当外部电能输入端子时，将输入电能转换成磁能并转换为机械能提供驱动力的绕组。3.6表面粗糙度surfaceroughnessRa加工表面具有的波距1mm以下和微小峰谷的不平度，属于微观几何形状误差。工程上常用轮廓算数平均偏差Ra表征表面微观不平度。［来源：GB/T3505，有修改］3.7过流部件wetcomponents设备或系统运行时与输送介质接触的零部件。4泵结构、型号及参数4.1泵结构超洁净磁悬浮泵结构见图1，泵由电机、泵头和控制器系统（见图2、图3）组成。电机由定子铁芯、驱动绕组、悬浮绕组、传感器及电机壳体等组成，泵头由泵体、带有永磁体的叶轮、泵盖等组成，控制器系统由控制器及其附属元器件等构成。T/CHPSAYY003—2024/T/CMES24019—2024图1超洁净磁悬浮泵结构图图2超洁净磁悬浮泵组成示意图（带标准版控制器）图3超洁净磁悬浮泵组成示意图（带扩展版控制器）4.2型号4T/CHPSAYY003—2024/T/CMES24019—2024第一栏系列名称代号第二栏最大功率第三栏产品版本第四栏控制器版本第五栏冷却方式第六栏进出口连接方式示例：MLP2000HPEAP超洁净磁悬浮泵系列名称为MLP，额定功率为2000W,产品版本为HP(高压版本)，控制器版本为E（扩展版），冷却方式为A（压缩空气冷却），进出口连接方式为P（入珠式）。注：以上超洁净磁悬浮泵型号标识的格式供参照，各生产商可自行规定，型号标识第一到4.3主要性能参数超洁净磁悬浮泵主要参数为最大功率、最高转速、最大流量、最大扬程等。主要性能参数见附录B。5要求5.1总体要求5.1.1泵应符合本文件的规定，并按经规定程序批准的图样和技术条件制造，如用户有特殊要求时，按双方协议执行。5.1.2泵整体设计使用寿命不低于10年，正常运行工况和连续运转条件下易损部件（叶轮等）设计寿命不低于2年。5.1.3产品设计应充分考虑电机、控制器等的散热要求。对于高温的介质和工况点，宜使用主动冷却装置，例如压缩空气（CDA）冷却模块。5.1.4为了避免泵过热，电机和控制器内均应配置温度传感器以实现温度的实时监测。温度检测控制流程应考虑在电机和控制器内分别设置了相应的温度点，对温度进行控制，当达到设定温度，系统会进入过热保护状态并自动停机。5.1.5泵的设计应充分考虑安装空间限制的实际，确保结构紧凑兼顾重量轻、方便安装与拆卸等，控制器设计要考虑软件版本的升级和电磁兼容性。5.1.6制造商应在产品样本及相关资料中说明产品适用的条件和环境要求，买方在下达订单采购时宜提供完整的需求信息及使用的工况条件，参见附录C。5.2应用环境应用环境应符合表1的要求。5T/CHPSAYY003—2024/T/CMES24019—2024表1应用环境0℃~40℃-20℃~80℃5.3关键部件5.3.1泵头组件材质应采用超洁净材料，其中，泵体、泵盖材料宜采用PTFE、超纯PFA、不锈钢等超洁净材质，优选PTFE材料；叶轮宜采用超纯PFA材料。5.3.2对于零部件过流面的粗糙度Ra，根据不同的加工方式，可参照表2执行，表面粗糙度检测参见GB/T3505。表2表面粗糙度要求）＜5.3.3PTFE、超纯PFA材料有板料和棒料等型材，PTFE材料物理性能参照QB/T5257的相关要求，超纯PFA材料物理性能参照HG/T4173-2011中附录A的要求，材料污染物应满足本文件附录A的技术指标。5.3.4叶轮中永磁体采用钕铁硼等永磁材料，叶轮永磁体按照永磁材料产品的相关工艺进行加工制造，永磁体外表面应进行抗腐蚀性处理，宜涂覆抵抗酸碱性、氧化性的金属涂层。5.3.5根据使用条件和制造工艺，叶轮可以设计为开式、半开式或闭式，叶轮的成型方式可以采用一次成型、焊/熔接成型或粘结成型，最终应制成一体式。叶轮的各零件采用焊/熔接成型方式进行组装，可采用电火花测试仪对焊缝质量进行检测，以不出现电火花为焊缝合格。5.3.6在叶轮的加工制造过程中，应在叶轮规定的位置进行质量可追溯标识。5.3.7泵体和泵盖之间的静密封采用O型密封圈，材料宜采用全氟醚橡胶（简称FFKM）。5.3.8电机壳体如采用金属材料制造，表面应进行防腐处理，可采取PFA表面喷涂。5.3.9泵电缆线表面需进行PFA表面喷涂，以满足在强酸强碱等化学品环境下防腐蚀要求。5.3.10泵体与电机及泵体与泵盖之间的连接螺钉，除了应满足强度要求外，还需要满足防腐要求，确保在强酸强碱等化学品环境下能够正常使用。5.4生产制造5.4.1组件及整泵装配和预包装应严格按照GB/T29845-2013中第5章的要求进行。6T/CHPSAYY003—2024/T/CMES24019—20245.4.2泵的过流部件在组件装配前，应按照清洗工艺要求进行清洗，按照检验大纲要求进行检验，合格方可转入装配工序。5.4.3零部件在装配过程发现质量缺陷，确需进行返修作业的，应将零部件移出洁净车间，在洁净车间外的作业区域完成修复作业。5.4.4泵的进出口等开口端应采用无污染方法进行封盖、封堵或密封，该封盖或盖帽可由制造商自行决定选材及结构形式，封盖或盖帽污染物指标应满足本文件附录A的指标要求。5.4.5产品在洁净车间完成装配后，转入出厂测试工序。5.4.6测试合格的泵转入洁净包装工序，包装前，泵或部件内部的超纯水应排尽并用洁净干燥空气或洁净氮气吹干，表面进行清洁，装入洁净包装袋后进行真空热封，洁净包装一般采用双层包装袋包装。具体包装程序参照GB/T29845-2013中7的要求。6技术要求6.1金属污染物泵的过流部件应满足附录A中A.2规定的金属污染物技术指标。6.2耐压性能泵的耐压性能应满足在最大许用工作压力的1.5倍试验条件，保压10分钟，不允许有渗漏、破裂现象。6.3压力流量特性泵的压力流量特性参数应符合本文件的规定，压力、流量参数偏差值应符合GB/T3216-2016中2级规定。7试验方法7.1金属污染物试验泵的过流部件，金属污染析出测试步骤和方法应按附录D执行。7.2耐压试验泵的耐压性能试验应按照GB/T33634的相关要求执行。7.3压力流量特性试验泵的压力流量性能试验应按照GB/T3216-2016的相关要求执行。8检验规则8.1检验分类及要求8.1.1泵的检验分型式试验和出厂检验。8.1.2泵的型式试验及出厂检验应在至少满足GB/T25915.1中规定的ISO6级及以上要求的洁净室，且在经过标定符合要求的试验台上进行，环境温度条件：22℃±2℃,环境湿度条件：35%～65%，介质为超纯水，指标符合3.2的要求。7T/CHPSAYY003—2024/T/CMES24019—20248.2型式试验8.2.1有下列情况之一时，应做型式试验：a）新产品或老产品转厂生产的试制定型鉴定；b）正式生产后，如结构、材料、工艺有较大的改变，可能影响产品性能；c）批量生产的产品，周期性检查；d）产品长期停产后，恢复生产；e）出厂检验结果与上次检验有较大差异；f）国家法律法规要求。8.2.2型式试验项目分别如下：a）过流部件金属污染测试；b）耐压试验；c）压力流量特性试验。8.3出厂检验8.3.1批量生产的产品每台均需进行出厂检验。8.3.2出厂检验应按照制造厂检验大纲进行，检验项目分别如下：a）外观检查；b）运转试验；c）在规定的不同转速、不同流量点的性能试验。8.3.3检验项目全部符合检验标准要求，判定泵出厂检验合格。若有不符合要求的项目，应找出原因，进行返修后复验，复验符合要求，则判定出厂检验合格；若复验仍有不符合要求的项目，判定出厂检验不合格。9标志、包装、运输和贮存9.1标志产品应有铭牌，铭牌内容应有产品型号、最高转速、最大流量、最大功率、最大扬程、产品序列号、生产日期、生产制造厂家等关键信息。9.2包装产品洁净包装应在洁净车间完成，具体见本文件5.4的内容。洁净包装的产品宜通过洁净车间的转运工具移至常规车间进行外部装箱，过程不得破坏包装袋。产品的外包装的相关要求参照GB/T29845。注：包装箱内除放置合格的泵外，应包括产品合格证（包含产品序列号信息）、安装使用说明书（包含性能曲线、外形尺寸图）、装箱单、随机资料、随机附件等。随机附件可独立包装，9.3运输采用公路运输时，要注意车辆应具有良好的悬挂性能，承接运输方要做好货品的防护（防淋雨、防撞击、防跌落、防破损）。9.4贮存长时间不安装使用的泵，应包装完好，推荐在环境温度20℃~30℃,相对湿度不大于70%的环8T/CHPSAYY003—2024/T/CMES24019—2024境下贮存。应采取措施，不应出现整泵包装箱发生撞击或跌落，严禁整泵包装侧放、倒放。T/CHPSAYY003—2024/T/CMES24019—2024（规范性）污染物技术指标表面提取离子污染技术指标见表A.1，表面提取金属污染技术指标见表A.2，表面提取TOC污染技术指标见表A.3，颗粒物含量技术指标见表A.4。表A.1表面提取离子污染技术指标亚硝酸根离子（NO）磷酸根离子(PO)表A.2表面提取金属污染技术指标）T/CHPSAYY003—2024/T/CMES24019—2024表A.2表面提取金属污染技术指标（续））表A.3表面提取TOC污染技术指标）表A.4颗粒物含量技术指标-T/CHPSAYY003—2024/T/CMES24019—2024超洁净磁悬浮泵主要性能参数表表B.1超洁净磁悬浮泵主要性能参数表2T/CHPSAYY003—2024/T/CMES24019—2024超洁净磁悬浮泵数据表C.1超洁净磁悬浮泵数据表（见表A.1）的用途C.1.1供买方询价、订货和订立合同。C.1.2供卖方作产品报价和制造用。C.2数据表的填写方式与方法C.2.1有▲符号的栏应由买方填写。买方需要的资料，在该栏内作√符号，指定卖方给予填写，其余各栏由卖方按需要决定填写。C.2.2空白栏填写补充内容或修改内容。C.2.3数据单的填写方式有以下三种：a）填入具体内容，如行号A1-A8、A10、A16、A17、B1～B4，C1～C3；b）选择：把需要的留下，不需要的划去，如行号A9、A12～A15；c）选择和填入：如行号3、A11。表C.1超洁净磁悬浮泵数据表▲▲▲▲▲▲工作流量：▲▲工作转速：▲控制方式：模拟电流/模拟▲▲▲工作模式：连续运行/高转速-低转速/高转速-低▲物理接口：Flaretek▲▲T/CHPSAYY003—2024/T/CMES24019—2024▲▲最高转速：T/CHPSAYY003—2024/T/CMES24019—2024（规范性）离子含量、金属含量及总有机碳含量检测D.1检测环境检测应在GB/T25915.1规定的ISO等级数5级及以上，温度为22℃±1℃的洁净环境下进行。D.2检测设备离子含量、金属含量、总有机碳含量检测设备应分别采用离子色谱仪、电感耦合等离子质谱仪、总有机碳分析仪。D.3检测前处理D.3.1操作人员应佩戴自吸式防毒面具，穿耐酸碱橡胶服，戴耐酸碱橡胶手套。D.3.2零部件或组件检测前，应进行清洗和超纯水浸泡。D.3.3清洗及过程空白用容器均应采用超纯PFA材料制作。D.3.4清洗应按下列程序执行：a）用超纯异丙醇（IPA）震荡清洗容器2min，清空容器。用新超纯异丙醇（IPA）灌满容器，浸泡30min。b）用超纯水震荡清洗容器2min。c）用1:1（超纯硝酸：超纯水）硝酸溶液灌满容器，浸泡2至4h。d）用超纯水震荡清洗容器2min。e）用1:1（超纯盐酸：超纯水）盐酸溶液灌满容器，浸泡2至4h。f）用超纯水震荡清洗容器2min，干燥后待用。D.4浸泡处理经清洗后的被检测部件应转入浸泡工序，并应符合下列规定：a）浸泡容器应为超纯PFA材料制作，浸泡介质应采用超纯水。b）超纯水应浸没被检测部件，满足测试要求的条件下，超纯水的用量尽可能小，浸泡温度应为c）浸泡期间，每天应搅拌一次，持续10s。可使用振动台或手动搅拌，但不得有异物接触浸泡液，不应使用搅拌棒。d）浸泡期间容器应保持密封。e）浸泡结束后，可采取进样管直接插入浸泡容器进行测试。需要进行移液测试时，转移至清洁的PFA试剂瓶中，转移过程中使用的枪头或者其他容器要经过清洗程序。D.5检测方法D.5.1离子含量应使用离子色谱仪检测，测试步骤和方法应按GB/T34672执行，测试重复性不应超过20%，重现性不应超过30%，检测设备的方法检出限应小于等于技术指标的10%，表面提取离子污染技术指标应符合本文件附录A中表A.1的规定。D.5.2金属含量应使用电感耦合等离子体质谱仪检测，测试步骤和方法应按GB/T39486执行，测试重复性不应超过20%，重现性不应超过30%，检测设备的方法检出限应小于等于技术指标的10%，表面提取金属污染技术指标应符合本文件附录A中表A.2的规定。T/CHPSAYY003—2024/T/CMES24019—2024D.5.3总有机碳含量应使用总有机碳分析仪检测，测试设备应符合JJG821的规定，测试步骤和方法应按GB/T11446.8执行，测试重复性不应超