У високотехнолошкој области производње полупроводника, сваки корак захтева изузетну прецизност и чистоћу. Специјалне гумене заптивке, као критичне компоненте које обезбеђују стабилан рад производне опреме и одржавају изузетно чисто производно окружење, имају директан утицај на принос и перформансе полупроводничких производа. Данас ћемо се позабавити тиме како специјалне гумене заптивке попут флуорогуме и перфлуороеластомера играју кључну улогу у производњи полупроводника.
I. Строги захтеви производних окружења полупроводника
Производња полупроводника се обично одвија у чистим просторијама, где су захтеви за чистоћу животне средине изузетно високи. Чак и ситне честице загађивача могу изазвати кратке спојеве на чипу или друге недостатке у перформансама. Штавише, производни процес укључује употребу разних високо корозивних хемикалија, као што су фоторезисти, раствори за нагризање и течности за чишћење. Поред тога, неки кораци процеса доживљавају значајне флуктуације температуре и притиска. На пример, процеси нагризања и јонске имплантације генеришу високе температуре и притиске унутар опреме. Штавише, талози из заптивача могу имати озбиљан утицај на производњу полупроводника. Чак и трагови талога могу контаминирати полупроводничке материјале или процесе, нарушавајући тачност производног процеса.
II. Кључне улоге специјалних гумених заптивача
1. Спречавање контаминације честицама: Специјалне гумене заптивке ефикасно блокирају улазак прашине, нечистоћа и других честица из спољашње средине у опрему, одржавајући чисту средину. Узимајући перфлуороеластомерне заптивке као пример, њихова глатка површина отпорна је на апсорпцију честица. Њихова одлична флексибилност им омогућава да се чврсто прилегну компонентама опреме, формирајући поуздану заптивну баријеру и осигуравајући да је процес производње полупроводника без контаминације честицама.
2. Отпорност на хемијску корозију: Заптивке попут флуороугљеника и перфлуороеластомера нуде одличну отпорност на хемијске реагенсе који се обично користе у производњи полупроводника. Флуороугљеничне заптивке су отпорне на уобичајене киселе и алкалне растворе и органске раствараче, док су перфлуороеластомерне заптивке посебно стабилне у високо оксидирајућим и корозивним хемијским срединама. На пример, у процесима влажног нагризања, перфлуороеластомерне заптивке могу издржати продужени контакт са високо киселим растворима за нагризање без корозије, осигуравајући заптивање и стабилност опреме.
3. Прилагођавање флуктуацијама температуре и притиска: Опрема за производњу полупроводника доживљава честе флуктуације температуре и притиска током рада. Специјалне гумене заптивке захтевају одличну отпорност на високе и ниске температуре, као и одличну еластичност и отпорност на притисак. Флуорогумене заптивке одржавају одличну еластичност и заптивна својства у одређеном температурном опсегу, прилагођавајући се флуктуацијама температуре током различитих фаза обраде. Перфлуороеластомерне заптивке, с друге стране, не само да подносе високе температуре, већ су и отпорне на стврдњавање или кртост на ниским температурама, одржавајући поуздане перформансе заптивања и обезбеђујући нормалан рад опреме у различитим сложеним радним условима.
4. Контрола ризика од таложења: Контрола таложења из заптивача је кључна у производњи полупроводника. Специјални гумени заптивачи као што су флуороеластомери и перфлуороеластомери користе оптимизоване формулације и производне процесе како би се минимизирала употреба различитих адитива, чиме се смањује вероватноћа таложења нечистоћа као што су мали органски молекули и метални јони током процеса производње. Ове карактеристике ниског таложења осигуравају да заптивачи не постану потенцијални извор контаминације, одржавајући ултрачисту средину потребну за производњу полупроводника.
III. Захтеви за перформансе и критеријуми за избор специјалних гумених заптивача
1. Особине везане за чистоћу: Храпавост површине, испарљивост и ослобађање честица су кључни индикатори заптивача. Заптивачи са ниском храпавошћу површине су мање склони накупљању честица, док ниска испарљивост смањује ризик од емисије органских гасова из заптивача у окружењима са високом температуром. Приликом избора заптивача, дајте предност производима са посебним третманима површине који нуде ниску испарљивост и емисију честица. На пример, заптивачи од перфлуороеластомера третирани плазмом нуде глађу површину и ефикасно смањују испарљивост. Такође, обратите пажњу на својства одвајања заптивача и изаберите производе који су прошли ригорозно тестирање одвајања како би се осигурало да не емитују штетне емисије у окружењима за производњу полупроводника.
2. Хемијска компатибилност: Изаберите одговарајући гумени материјал на основу специфичних хемијских реагенса који се јављају током производње полупроводника. Различите врсте флуороеластомера и перфлуороеластомера имају различиту отпорност на различите хемикалије. За процесе који укључују јаке оксидујуће киселине, морају се одабрати високо оксидујуће перфлуороеластомерне заптивке. За процесе који укључују опште органске раствараче, флуороеластомерне заптивке могу бити исплативија опција.
3. Физичка својства: То укључује тврдоћу, модул еластичности и компресиони затез. Заптивке са умереном тврдоћом обезбеђују добро заптивање, а истовремено олакшавају монтажу и демонтажу. Модул еластичности и компресиони затез одражавају стабилност перформанси заптивке под дуготрајним оптерећењем. У окружењима са високом температуром и високим притиском, треба одабрати заптивке са минималним компресионим затезањем како би се осигурале дугорочне и стабилне перформансе заптивања.
IV. Анализа случаја практичне примене
Познати произвођач полупроводника суочавао се са честим проблемима корозије и старења конвенционалних гумених заптивача у опреми за нагризање на својој линији за производњу чипова. То је довело до унутрашњег цурења, што је утицало на ефикасност производње и значајно смањило принос чипова због контаминације честицама. Штавише, конвенционални заптивачи су ослобађали велике количине органских нечистоћа током процеса на високој температури, контаминирајући полупроводнички материјал и узрокујући нестабилне перформансе производа. Након што су их заменили перфлуороеластомерним заптивкама које производи наша компанија, оперативна стабилност опреме се значајно побољшала. Након годину дана континуираног оперативног праћења, заптивачи нису показивали знаке корозије или старења, одржавајући изузетно чисту унутрашњост и повећавајући принос чипова са 80% на преко 95%. Ово је постигнуто захваљујући одличној хемијској отпорности перфлуороеластомерних заптивача, карактеристикама ниског таложења и одличним физичким својствима, што је резултирало значајним економским користима за компанију.
Закључак: У индустрији производње полупроводника, која тежи екстремној прецизности и чистоћи, специјалне гумене заптивке играју незаменљиву улогу. Специјалне гумене заптивке као што су флуорополимер и перфлуороеластомер, са својим врхунским перформансама, укључујући строгу контролу таложења, пружају поуздано заптивање опреме за производњу полупроводника, помажући индустрији да континуирано напредује ка вишим технолошким нивоима.
Време објаве: 17. октобар 2025.