.png?imageView2/1/w/80/h/80 "Why is 316L stainless steel preferred for semiconductor cooling towers?")
¿Por qué se prefiere el acero inoxidable 316L para torres de refrigeración de semiconductores?
¿Por qué Torres de refrigeración de semiconductores prefieren fuertemente Acero inoxidable 316L? Porque el agua de refrigeración en un Torre de refrigeración de semiconductores participa directa o indirectamente en el intercambio de calor del proceso, y cualquier lixiviación de iones metálicos puede entrar en el sistema de agua ultrapura o en el equipo de proceso junto con el agua de refrigeración, afectando finalmente al rendimiento de la oblea. Por lo tanto, selección de materiales para Torres de refrigeración de semiconductores debe eliminar el riesgo de lixiviación de iones metálicos en la fuente.
Principio anti-lixiviación del acero inoxidable 316L
El 316L contiene molibdeno (Mo ~2–3%), ofreciendo un equivalente de resistencia a las picaduras (PREN) más alto que el acero inoxidable 304, con una película pasiva más estable en ambientes con cloruro y ácidos débiles
La película pasiva densa de Cr₂O₃ sobre superficies de acero inoxidable aísla el metal base del agua de refrigeración, reduciendo las tasas de lixiviación iónica en órdenes de magnitud
El 316L es bajo en carbono, evitando el agotamiento de cromo intergranular en zonas afectadas por el calor durante la soldadura y el procesamiento, evitando la lixiviación iónica por corrosión intergranular
Por estas razones, Torres de refrigeración de semiconductores debería usar Acero inoxidable 316L para todas las piezas en contacto con agua de refrigeración—bobinas, cubacas, bastidores—en lugar de acero galvanizado o acero al carbono. Este es también uno de los requisitos fundamentales que distingue los sistemas de refrigeración de la industria de semiconductores de la refrigeración industrial ordinaria.
Torre de refrigeración en circuito cerrado: aislamiento de fuente, no posttratamiento
Torres de refrigeración abiertas exponen el agua de enfriamiento directamente a la atmósfera, permitiendo que partículas, polvo y microorganismos entren y se concentren continuamente. Para aplicaciones semiconductoras, esto es un defecto inherente al diseño: la filtración en corriente y el tratamiento químico son simplemente "remedios" que no pueden eliminar la contaminación por fuentes, y los biocidas o inhibidores de corrosión pueden introducir nuevas impurezas.
El valor fundamental de un Torre de refrigeración cerrada es el aislamiento de la fuente: el agua de refrigeración del proceso circula en un circuito cerrado dentro de las bobinas, completamente aislada del agua y el aire pulverizados. El camino de transferencia de calor es:
El agua de enfriamiento del proceso → la convección dentro de la bobina → conducción a través de la pared de la bobina → la evaporación de la película de agua pulverizada → arrastrada por el aire
El agua en circulación no está expuesta al aire → no introduce partículas ni microorganismos
No hay aditivos químicos en el agua en circulación → ninguna fuente de contaminación química
Incluso si la calidad del agua cambia en el lado de la pulverización, solo afecta a la eficiencia de la evaporación, no al lado del proceso. Esta es la implementación fiable de ingeniería del semiconductor "lazo cerrado limpio". Incluso si un Torre de refrigeración abierta se combina con un intercambiador de calor de placas, la inversión inicial y la complejidad del sistema aumentan significativamente, y el riesgo de contaminación cruzada persiste.
Torre de refrigeración de semiconductores NEWIN: torre cerrada de refrigeración totalmente de acero inoxidable NWN-S
El Torre de refrigeración cerrada totalmente de acero inoxidable NWN-S es la realización de este principio por producto: el marco, las bobinas y la pila son completamente de acero inoxidable, con Bobinas de 316L superar las pruebas de niebla salina de 2.000 horas de ASTM B117 sin corrosión, asegurando que el agua de refrigeración nunca toque acero al carbono ni materiales galvanizados. Todas las superficies en contacto con el agua de refrigeración son Acero inoxidable 316L/304, eliminando Contaminación por iones metálicos en la fuente.
