সেমিকন্ডাক্টর এবং গবেষণা শিল্পে হিলিয়াম কম্প্রেসারের ব্যবহার

হিলিয়াম একটি অনন্য এবং মূল্যবান গ্যাস। দ্বিতীয়-হালকা মৌল এবং জ্ঞাত সবচেয়ে নিষ্ক্রিয় পদার্থ হওয়ায়, এটি পৃথিবীর সবচেয়ে উন্নত কিছু প্রযুক্তিতে গুরুত্বপূর্ণ ভূমিকা পালন করে। একটি হিলিয়াম কম্প্রেসার—বাসে কম্প্রেসারএটি এমন একটি সরঞ্জাম যা সেমিকন্ডাক্টর, চিকিৎসা এবং বৈজ্ঞানিক গবেষণা ক্ষেত্র জুড়ে এই গ্যাসকে সুনির্দিষ্ট চাপে সঞ্চালন, পুনর্ব্যবহার এবং সরবরাহ করতে সক্ষম করে।

হিলিয়াম কেন গুরুত্বপূর্ণ

হিলিয়ামের এমন কিছু বৈশিষ্ট্য রয়েছে যা এটিকে উচ্চ-প্রযুক্তি ক্ষেত্রে অপরিহার্য করে তুলেছে। এর তাপ পরিবাহিতা অত্যন্ত বেশি, যা এটিকে একটি আদর্শ শীতলকারক করে তোলে। যে তাপমাত্রায় অন্য সব পদার্থ জমে কঠিন হয়ে যায়, সেখানেও এটি গ্যাসীয় অবস্থায় থাকে, আর একারণেই এটি এমআরআই মেশিন এবং পার্টিকল অ্যাক্সিলারেটরের সুপারকন্ডাক্টিং চুম্বকগুলোকে শীতল করে। এটি রাসায়নিকভাবে নিষ্ক্রিয়, তাই এটি প্রক্রিয়াজাত পদার্থের সাথে কখনো বিক্রিয়া করে না। এবং যেহেতু এটি সবচেয়ে হালকা নিষ্ক্রিয় গ্যাস, তাই বদ্ধ সিস্টেমে ছিদ্র শনাক্তকরণের জন্য এটিই সবচেয়ে পছন্দের।

চ্যালেঞ্জটি হলো, হিলিয়াম একটি সীমিত সম্পদ, যা প্রধানত প্রাকৃতিক গ্যাসের ভান্ডার থেকে উত্তোলন করা হয়। একবার বায়ুমণ্ডলে নির্গত হলে, এটি মহাকাশে চলে যায় এবং কার্যত চিরতরে হারিয়ে যায়। এই স্বল্পতার কারণে হিলিয়ামের কার্যকর পুনরুদ্ধার এবং পুনর্ব্যবহার একটি অগ্রাধিকারের বিষয়, এবং এই সিস্টেমগুলোর কেন্দ্রবিন্দুতে রয়েছে হিলিয়াম কম্প্রেসার।

সেমিকন্ডাক্টর উৎপাদন

সেমিকন্ডাক্টর ফ্যাব্রিকেশনে হিলিয়াম একটি অপরিহার্য তাপ ব্যবস্থাপনা ভূমিকা পালন করে। ওয়েফার প্রক্রিয়াকরণের বিভিন্ন পর্যায়ে, ওয়েফারের পেছনে হিলিয়াম সঞ্চালন করা হয় তাপ অপসারণ করার জন্য, যা প্লাজমা এচিং এবং ডিপোজিশনের সময় সুনির্দিষ্ট তাপমাত্রা নিয়ন্ত্রণ বজায় রাখে। হিলিয়ামের বিশুদ্ধতা অত্যন্ত উচ্চ হতে হবে, কারণ যেকোনো দূষণ উৎপাদিত চিপগুলিতে ত্রুটি সৃষ্টি করতে পারে।

একটি সেমিকন্ডাক্টর ফ্যাব-এ ব্যবহৃত হিলিয়াম কম্প্রেসারকে অবশ্যই স্থিতিশীল চাপে অত্যন্ত বিশুদ্ধ ও তেলমুক্ত গ্যাস সরবরাহ করতে হয়। এমনকি মাইক্রোসেকেন্ড-স্তরের চাপের ওঠানামাও প্রক্রিয়ার সমরূপতা এবং উৎপাদনকে প্রভাবিত করতে পারে। ডায়াফ্রাম কম্প্রেসার প্রযুক্তি, তার হারমেটিক সিল এবং তেলমুক্ত নকশার মাধ্যমে, এই ধরনের প্রয়োগের জন্য প্রয়োজনীয় পরিচ্ছন্নতা ও স্থিতিশীলতার মাত্রা প্রদান করে।

বৈজ্ঞানিক গবেষণা এবং চিকিৎসা ইমেজিং

এমআরআই মেশিনগুলো তাদের সুপারকন্ডাক্টিং ম্যাগনেটগুলোকে প্রায় ৪ কেলভিনের ক্রায়োজেনিক তাপমাত্রায় রাখার জন্য তরল হিলিয়ামের ওপর নির্ভর করে। একটি হিলিয়াম রিকভারি কম্প্রেসার বাষ্পীভূত গ্যাসকে সংগ্রহ করে, সেটিকে পুনরায় সংকুচিত করে এবং তরলীকরণ সিস্টেমে ফিরিয়ে দেয়। এই ক্লোজড-লুপ পদ্ধতিটি হিলিয়ামের ব্যবহার এবং পরিচালন ব্যয় ব্যাপকভাবে হ্রাস করে।

কণা পদার্থবিজ্ঞান গবেষণায়, অ্যাক্সিলারেটরের চুম্বক এবং ডিটেক্টর যন্ত্রপাতির জন্য ক্রায়োজেনিক শীতলীকরণ ব্যবস্থায় হিলিয়াম ব্যবহৃত হয়। এই কেন্দ্রগুলিতে থাকা হিলিয়াম কম্প্রেসারগুলিকে অবশ্যই অত্যন্ত নির্ভরযোগ্যতার সাথে কাজ করতে হয়, কারণ এর যেকোনো অচলাবস্থা ব্যয়বহুল পরীক্ষামূলক কর্মসূচিকে বিলম্বিত করতে পারে।

হিলিয়াম কম্প্রেসারনকশা বিবেচনা

যেহেতু হিলিয়াম এক-পরমাণুবিশিষ্ট এবং অন্যান্য গ্যাসের তুলনায় এর শব্দের গতি অনেক বেশি, তাই কম্প্রেসার ভালভের গতিবিদ্যা এবং গ্যাস প্রবাহের পথ অবশ্যই হিলিয়ামের জন্য বিশেষভাবে অপ্টিমাইজ করতে হবে। বাতাস বা নাইট্রোজেনের জন্য তৈরি সাধারণ নকশা হিলিয়ামের সাথে দক্ষতার সাথে কাজ করবে না। কম্প্রেসারটিকে অবশ্যই সম্পূর্ণ লিক-টাইট হতে হবে, কারণ হিলিয়ামের ক্ষুদ্রতম ছিদ্র দিয়েও বেরিয়ে যাওয়ার প্রবণতা রয়েছে এবং প্রতি একক আয়তনে এর খরচও অনেক বেশি।

হুয়ানের হিলিয়াম কম্প্রেসার অভিজ্ঞতা

পঞ্চাশ বছরের কম্প্রেসার ইঞ্জিনিয়ারিং অভিজ্ঞতার মাধ্যমে, হুয়ায়ান সেমিকন্ডাক্টর এবং গবেষণা ক্ষেত্রের কঠিন চাহিদা মেটাতে সক্ষম হিলিয়াম কম্প্রেসার ডিজাইন করার জন্য প্রয়োজনীয় দক্ষতা অর্জন করেছে। প্রতিটি He কম্প্রেসার নিজস্ব ৯১,০০০ বর্গমিটারের কারখানায় স্বতন্ত্রভাবে ডিজাইন ও তৈরি করা হয় এবং হিলিয়ামের প্রবাহ হার, চাপ ও বিশুদ্ধতার মাত্রা অনুযায়ী কাস্টম কনফিগারেশনের সুবিধাও রয়েছে। পঞ্চাশটিরও বেশি দেশে গ্রাহকদের পরিষেবা দেওয়ার মাধ্যমে হুয়ায়ানের বিশ্বব্যাপী অভিজ্ঞতা নিশ্চিত করে যে প্রতিটি কম্প্রেসার পরিচ্ছন্নতা, নির্ভরযোগ্যতা এবং কর্মক্ষমতার সর্বোচ্চ মান বজায় রেখে তৈরি করা হয়।

To discuss helium compression for your application, contact Huayan at mail@huayanmail.com or call +86 15150006570.