Połącz się na LinkedIn
Udostępnij teraz
Grudzień 2025
Kluczowe fakty w skrócie
- evolast® ustanawia nowy standard czystości półprzewodników: zaprojektowany w celu zapewnienia ultra-niskiego rozgazowywania, chroniącego integralność procesu w krytycznych środowiskach obróbki plazmowej, termicznej i wilgotnych warunków chemicznych.
- Najbardziej zaawansowany elastomer o niskim rozgazowywaniu: evolast® zapewnia uszczelnienie wolne od zanieczyszczeń i długoterminową niezawodność w rozwiązaniach uszczelniających dla półprzewodników, wspierając wyższe wydajności płytek półprzewodnikowych i skracając przestoje konserwacyjne.
- 100% projektowany i produkowany w Europie: evolast® łączy cztery dekady doświadczenia w zakresie perfluoroelastomerów z potwierdzonymi wynikami spektroskopii desorpcji termicznej (TDS), potwierdzając całkowite odgazowywanie już od 0,02ppm, ustanawiając nowy standard dla ultra-czystych materiałów uszczelniających.
W produkcji półprzewodników precyzja i czystość decydują o sukcesie. W ultraczystych środowiskach produkcji płytek półprzewodnikowych nawet mikroskopijne zanieczyszczenia mogą zagrozić całym seriom produkcyjnym. Rozgazowywanie – uwalnianie gazów lub par z materiałów pod wpływem ciepła lub próżni – stanowi ciche, ale poważne zagrożenie dla integralności procesów.
Dlatego evolast® firmy Angst+Pfister, rodzina wysoko wydajnych perfluoroelastomerów o niskim odgazowywaniu, jest niezbędna w opracowywaniu rozwiązań uszczelniających nowej generacji dla półprzewodników. W pełni zaprojektowany i wyprodukowany w Europie, evolast® oferuje niezrównaną stabilność procesu, czystość i niezawodność w najbardziej wymagających warunkach obróbki plazmowej, termicznej i wilgotnych warunków chemicznych.
Wyzwanie: Rozgazowywanie w środowiskach półprzewodnikowych
W produkcji płytek półprzewodnikowych wybór materiału może decydować o tym, czy proces osiągnie precyzję na poziomie nanometrów, czy też dojdzie do katastrofalnego zanieczyszczenia.
Pod wpływem próżni, plazmy lub podwyższonych temperatur elastomery mogą uwalniać lotne związki organiczne (VOC), wilgoć lub inne zanieczyszczenia. Te pary mogą osadzać się na powierzchniach płytek półprzewodnikowych, zaburzać jednorodność wiązki plazmowej i powodować powstawanie defektów lub obniżenie wydajności.
Nawet śladowe poziomy rozgazowywania mogą zmieniać chemię procesów w komorach CVD (Chemical Vapor Deposition) lub trawiących, powodując kosztowne przestoje i cykle czyszczenia.
Inżynierowie od dawna poszukują elastomerów o niskim rozgazowywaniu, które łączą czystość z trwałością. Standardowe materiały FKM często nie spełniają wymagań, szczególnie podczas długotrwałej ekspozycji na plazmę. Zapotrzebowanie na uszczelnienia O-ring z perfluoroelastomerów, które działają niezawodnie w wysokich temperaturach i agresywnym środowisku chemicznym, nigdy nie było większe.
Rozwiązanie: evolast® FFKM dla ultra-czystej wydajności
Aby sprostać wyzwaniu rozgazowywania w produkcji półprzewodników, Angst+Pfister opracował serię evolast® FFKM, zaprojektowaną do redefinicji stabilności materiału.
Każda formuła evolast® łączy precyzyjną architekturę polimerową z kontrolowanym procesem cleanroomowym, zapewniając minimalne uwalnianie cząsteczek podczas pracy.
Wszystkie warianty evolast® poddawane są ultraczystemu czyszczeniu po produkcji i pakowaniu w próżni, gwarantując brak zanieczyszczeń powierzchniowych przed instalacją.
Nauka materiałowa stojąca za czystością
Na przestrzeni dekad Angst+Pfister zoptymalizował formułę evolast® FFKM opartą na łańcuchach polimerowych odpornych zarówno na degradację termiczną, jak i ataki chemiczne.
- Seria PS1 zapewnia wyjątkową odporność dla procesów chemii mokrej, gwarantując, że uszczelki nie ulegają degradacji ani nie uwalniają zanieczyszczeń do kąpieli kwasowych lub rozpuszczalnikowych.
- Seria PS2 wytrzymuje ekstremalne środowiska termiczne, takie jak LPCVD i szybkie przetwarzanie termiczne, przy temperaturach roboczych do +340 °C.
- Seria PS3, zaprojektowana do osadzania plazmowego i gazowego, wykazuje wyjątkowo niskie rozgazowywanie i minimalną zawartość metali, co jest kluczowe w operacjach cleanroomowych.
W każdym przypadku evolast® utrzymuje integralność uszczelnienia przez tysiące cykli procesowych.
|
Material |
Typ aplikacji | Maksymalna temperatura (°C) | Kluczowa obserwacja dotycząca evolast® FFKM |
|---|---|---|---|
| PS152 | Procesy chemii mokrej | +275 | Doskonała stabilność chemiczna; znikoma emisja VOC |
| PS221 | Procesy termiczne | +275 | Stabilny w próżni i przy obciążeniu termicznym |
| PS251 | Procesy termiczne wysokotemperaturowe | +340 | Najniższe odgazowywanie wśród wszystkich próbek |
| PS321 | Osadzanie plazmowe i gazowe | +275 | Utrzymuje czystość w reaktywnym plazmie |
| PS341 | Trwałe trawienie plazmowe | +330 | Optymalne działanie w plazmie tlenu/fluoru |
| PS342 | Trwałe trawienie plazmowe | +325 | Podobna stabilność; wysoka integralność strukturalna |
| PS343 | Trwałe trawienie plazmowe | +325 | Minimalna utrata masy; wyjątkowa stabilność molekularna |
Dowód wydajności
Angst+Pfister przeprowadził rozległe testy spektroskopii desorpcji termicznej (TDS), aby zmierzyć zachowanie rozgazowywania w warunkach próżni, reprezentatywnych dla środowisk półprzewodnikowych.
- Warunki testu: wzrost temperatury od temperatury pokojowej do +200 °C w ciągu 120 minut, następnie utrzymanie przez 120 minut w podgrzanej próżni (łącznie 240 minut).
- Wyniki: wszystkie związki evolast® wykazały wyjątkowo niskie całkowite uwalnianie lotnych substancji.
- Wynik: minimalna emisja cząsteczkowa przekłada się bezpośrednio na zmniejszenie zanieczyszczeń płytek półprzewodnikowych, stabilne warunki plazmy i wydłużone interwały konserwacji.
Podsumowanie kluczowych wyników:
| Właściwość | Metoda testowa | Wynik (typowy) | Korzyść |
|---|---|---|---|
| Rozgazowywanie (TDS całkowita utrata masy) | Metoda wewnętrzna | < 0,0002% | Zapewnia czystość półprzewodników |
| Maksymalna temperatura ciągła | ASTM D1418 | Do +340°C* | Stabilność uszczelnienia w długim okresie |
| Zawartość metali | ICP-MS | < 10ppm* | Brak zanieczyszczeń metalicznych |
| Klasyfikacja cleanroom | ISO 14644 | ISO 6–8 | Certyfikowana czystość w produkcji |
*W celu uzyskania szczegółów dotyczących każdego stopnia, prosimy o kontakt z przedstawicielem Angst+Pfister.
Te wyniki potwierdzają, że evolast® działa niezawodnie pod wpływem obciążeń termicznych, plazmowych i chemicznych, utrzymując czystość i spójność na każdym etapie produkcji chipów.
Przypadek użycia: Uszczelnienie komory trawienia plazmowego
Wyzwanie:
Maszyna do trawienia płytek półprzewodnikowych działająca przy wysokiej intensywności plazmy wymagała materiałów uszczelniających, które nie ulegną degradacji ani nie uwalniają zanieczyszczeń molekularnych podczas długotrwałej ekspozycji. Konwencjonalne elastomery wykazywały erozję powierzchni i mierzalną emisję VOC po kilkuset godzinach.
Rozwiązanie:
Przechodząc na evolast® PS341 – perfluoroelastomer opracowany dla środowisk plazmy tlenu i fluoru – urządzenie osiągnęło stabilne działanie z znikomej emisji. Uszczelki zachowały integralność do +330°C z minimalnym odkształceniem i bez widocznej degradacji powierzchni.
Walidacja laboratoryjna:
Aby potwierdzić tę wydajność, Angst+Pfister przeprowadził testy TDS na wielu stopniach evolast® (PS221, PS251, PS321, PS341, PS342, PS343), aby zmierzyć ilość gazu uwalnianego podczas wysokotemperaturowej ekspozycji w próżni.
Każda próbka była liniowo podgrzewana od temperatury pokojowej do +200 °C w ciągu 120 minut, następnie utrzymywana przez kolejne 120 minut.
Rysunek 1. Wyniki TDS pokazujące całkowitą utratę masy (%) dla związków półprzewodnikowych evolast® w próżni przy +200°C.
Podsumowanie
W przemyśle półprzewodników czystość definiuje wydajność. Każdy element uszczelniający odgrywa kluczową rolę w zapewnieniu niezawodności procesów, dostępności sprzętu i wydajność wafli.
Dzięki evolast® firma Angst+Pfister ustanawia nowy standard dla elastomerów o niskim wydzielaniu gazów, łącząc zaawansowaną inżynierię polimerów z pełną kontrolą produkcji w Europie. Wszystkie gatunki evolast® przeszły rygorystyczne testy TDS, które wykazały wyjątkowo niską całkowitą utratę masy, potwierdzając doskonałą stabilność chemiczną i termiczną w warunkach próżni i wysokiej temperatury.
Ta wydajność odzwierciedla precyzję składu perfluoroelastomerów evolast®. Wysoce fluorowany łańcuch polimerowy, zoptymalizowana gęstość sieciowania i ultra-czyste kompozycjonowanie skutkują stabilną siecią odporną na degradację i utlenianie. Te cechy zapobiegają emisji zanieczyszczeń i utrzymują integralność materiału, nawet w surowych warunkach plazmy i chemikaliów typowych dla produkcji półprzewodników.
Efekt jest wymierny: spójna wydajność uszczelnień, dłuższe interwały serwisowe i zwiększona czystość procesów, co bezpośrednio przyczynia się do wyższej wydajności wafli i niższych całkowitych kosztów eksploatacji. evolast® łączy odporność wymaganą przez inżynierów z czystością wymaganą w nowoczesnej produkcji półprzewodników.
Dzięki zapewnieniu stabilności molekularnej, czystości i pewności procesów, evolast® umacnia swoją pozycję jako kluczowego elementu wspierającego innowacje w półprzewodnikach – dostarczając pewność w samym sercu każdego układu scalonego.
Najczęściej zadawane pytania (FAQ)
1. Czym jest rozgazowywanie i dlaczego jest ważne w produkcji półprzewodników?
Rozgazowywanie to uwalnianie gazów lub par z materiałów stałych pod wpływem ciepła lub próżni. W urządzeniach półprzewodnikowych może powodować zanieczyszczenia molekularne, obniżając wydajność płytek półprzewodnikowych i zwiększając cykle czyszczenia.
2. Jak evolast® FFKM zmniejsza rozgazowywanie?
evolast® wykorzystuje wysoko-fluoryzowane polimery o wyjątkowej stabilności molekularnej, w połączeniu z przygotowaniem mieszanki w cleanroomie i ultra-czystym pakowaniem. Efektem jest minimalne uwalnianie lotnych substancji nawet pod wpływem plazmy i wysokiej temperatury.
3. Które związki evolast® najlepiej nadają się do procesów plazmowych?
Rodzina PS3 (PS321, PS341, PS342, PS343) jest zoptymalizowana pod kątem zastosowań plazmowych i osadzania gazowego, cechując się niskim rozgazowywaniem, niską zawartością metali i wysoką odpornością termiczną.
4. Jakie są zalety nisko-rozgazowujących elastomerów w cleanroomie?
Zapobiegają tworzeniu się filmów molekularnych na płytkach półprzedwodnikowych, zapewniając wyższą czystość procesów, stabilną wydajność i mniejsze przestoje konserwacyjne.
5. Czy uszczelki evolast® FFKM nadają się do procesów termicznych w wysokiej temperaturze?
Tak. Związki takie jak PS221 i PS251 działają niezawodnie przy odpowiednio +275 °C i +340 °C, zachowując elastyczność i czystość nawet w ekstremalnych warunkach termicznych.
6. Które evolast® FFKM najlepiej nadaje się do procesów chemii mokrej?
evolast® FFKM PS152 to idealne rozwiązanie dla procesów chemii mokrej, dzięki doskonałej odporności na degradację i wydzielanie zanieczyszczeń w kąpielach kwasowych lub rozpuszczalnikowych.
7. Gdzie są produkowane uszczelki evolast® FFKM?
Wszystkie związki evolast® są produkowane w 100% w Europie, co zapewnia pełną kontrolę nad compoundingiem, testowaniem i pakowaniem zgodnie z normami ISO cleanroom, a także pełną identyfikowalność.
Porozmawiajmy o Twoim projekcie!
Poproś o bezpłatną konsultację i znajdź idealne rozwiązanie dostosowane do Twoich potrzeb.
W oparciu o nasz asortyment tworzymy i opracowujemy indywidualne rozwiązanie dla danego zastosowania - lub nawet opracowujemy od podstaw wysokowydajną część dla danego produktu, aby zapewnić jakość i bezpieczeństwo. Aby uzyskać fachową poradę i niestandardowe rozwiązania dostosowane do konkretnych potrzeb,
Porozmawiajmy!
Sprawiamy, że to działa!
Po prostu skontaktuj się z nami, a my szybko Tobie odpowiemy!
Bądź na bieżąco!
Zapisz się do naszego newslettera już dziś i otrzymuj najnowsze informacje o produktach i trendach w branży!