Primjeri primjena brtvi u industriji poluvodiča

 Optimalno rješenje

Tvrtka Trelleborg Sealing Solutions surađuje s proizvođačima poluvodiča kroz razvojna partnerstva. Zajedno možemo izdvojiti najbolju mogućnost brtvljenja za specifične primjene iz širokog asortimana materijala i brtvenih profila.

Istražite naša rješenja
Najnoviji postupci u proizvodnji poluvodiča odlikuju se sve složenijim zahtjevima.
Radi zadovoljavanja tih potreba razvijena su inovativna brtvena rješenja poput onih navedenih u nastavku.

CVD oprema

Duži radni vijek u CVD opremi

Problemi brtvljenja:
Korisnici CVD opreme zahtijevaju visokokvalitetne brtvene proizvode.
Visoki vakuumi trebaju ultračiste brtve radi sprječavanja zagađenja. Osim toga, radi se o kemijski i/ili toplinski zahtjevnim okruženjma.

Naši klijenti uvijek streme poboljšanju svojih proizvoda pa su isprobali brtve u obliku O-prstena, izrađene od materijala Isolast® J9670 u okviru postojećih primjena.

Rješenje:
O-prsteni izrađeni od materijala Isolast® J9670. Ova patentirana perfluoroelastomerna mješavina jedan je od proizvoda u asortimanu Isolast® Fab Range™ posebno projektiranih za primjene u industriji poluvodiča. Namijenjena je radu pri temperaturama do najviše 315°C / 599°F i nudi vrhunsku otpornost na gotovo sve kemikalije.

Rezultat:
Poslije šestomjesečnog ispitivanja materijala Isolast® J9670 u raznim plazmenim plinovima nije bilo pukotina u brtvama.
Konkretno, brtve su se pokazale otpornijima na plazmene plinove SF6 od ranijih brtvi. To znači da je Isolast® J9670 omogućio duži radni vijek

U posljednje dvije godine taj je klijent uključio brtve Isolast® J9670 u svoju opremu.

CVD alat

Održavanje vakuuma u plazmi

Problem s brtvljenjem:
Zadaća je bila brtvljenje rotacijske prolazne stezaljke koja je ulazila u obradnu komoru.
Trebalo je održati vakuum na vrijednosti od 500 mmHg te ostvariti čvrsto brtvljenje koja će zadržati reaktivne plazmene plinove. Komora je bila u neprekidnoj upotrebi po sat vremena uz petominutni prekid nakon isteka svakog sata. 

Rješenje:
Turcon® Variseal® CM s oblogom Turcon® T78 i oprugom Hastelloy® za srednje opterećenje, zajedno s O-prstenom Isolast®

Rezultat:
Brtva Turcon® Variseal® CM uspjela je izdržati potrebnu vrijednost vakuuma tijekom rada s prekidima u uvjetima izloženosti plazmenim plinovima.

Radni uvjeti:

  • Vakuum
  • 121°C / 250°F
  • 5 do 7 rpm
  • Plinovi

CVD elektromotor

Rotacijska brtva za CVD elektromotor

Problem s brtvljenjem:
Zadaća je bila zamijeniti postojeću gumenu usnu brtvu novom, kemijski inertnom, nekontaminirajućom brtvom neograničenog roka upotrebe.
Nju je trebalo naknadno ugraditi u postojeći stroj.

Rješenje:
Turcon® Varilip® PDR od materijala Turcon® T78s O-prstenom FKM niske razine otpuštanja plina kao pojačanjem.

Rezultat:
Materijal Turcon® T78 omogućio je postizanje otpornosti na zahtjevne plinove unutar opreme, kao i duži radni vijek motora.

Radni uvjeti:

  • 0 psi
  • Okoliš
  • 5.41 m/s / 17.7 ft/ s
  • Dušik

Blok za obradu obloga u vakuumu

Prolaz na strogim testovima propusnosti

Problem s brtvljenjem:
Lake plinove poput helija ponekad je iznimno teško brtviti zbog njihove sposobnosti prodiranja čak i kroz završne slojeve obrade.

U kombinaciji s visokim vakuumom ta je primjena bila veoma komplicirana i iziskivala je podvrgavanje brtve strogim testovima propusnosti. Osim toga, utor brtve morao je držati brtvu tako da se može izvaditi iz kvarca a da brtva ne ispadne. 

Rješenje:
Prilagođena obloga od materijala
Turcon® Variseal® MF s materijalom Turcon® T01 i dvije V-opruge ugrađene jedna u drugu, za teška opterećenja.

Rezultat:
Postavljanje brtve u zatezni sustav, kao što je prikazano na gornjem dijagramu, ne samo što je zadržalo brtvu unutar utora nego je i uklonilo jednu propusnu stazu.
V-opruge ugrađene jedna u drugu omogućile su dovoljno opterećenje na oblozi brtve da bi brtva udovoljila strogim zahtjevima nepropusnosti.

Radni uvjeti:

  • 3.6 x 10-6 mmHg
  • -73°C do 100°C / -100°F do 212°F
  • Statički
  • helij

Proizvodi:
Čeona brtva Variseal® MF ojačana V-prstenom

Proizvodnja obloga

Isolast® pomaže u smanjenju troškova održavanja

Problem s brtvljenjem:
U sklopu postupaka proizvodnje poluvodičkih pločica nakon svakog stadija polaganja filma sustav suhog „skidanja“ nanosa odstranjuje fotorezist i ostatke s pločica.

Da bi se to postiglo, pločica se izlaže plinovitoj kisikovoj plazmi na visokim temperaturama. Prije je zbog toga dolazilo do brzog propadanja brtve u sustavupa se proizvodnja prekidala radi čestih promjena brtvi.

Rješenje:
O-prsteni izrađeni od materijala Isolast® Fab Range™ J9670, posebno projektiranog za plazmična okruženja visoke temperature, zamijenili su postojeće brtve.

Rezultat:
Produženi su ciklusi redovnog održavanja pa se proizvodnja povećala s 15,000-20,000 na više od 50,000 pločica prije promjene brtve.
Time se ostvario proizvođačev cilj produženja prosječnih vremenskih razdoblja između obaveznih servisiranja, poboljšali su se ukupni proizvodni rezultati i smanjili troškovi.

Probne kartice za obloge

Isolast® smanjuje troškove poslovanja

Problem s brtvljenjem:
Veliki proizvođač probnih kartica za poluvodičke pločice u proizvodnom je postupku upotrebljavao opremu za jetkanje u plazmi i brtve su bile izložene zahtjevnim uvjetima povezanima s upotrebom plazme i sredstava za čišćenje.

O-prsteni ugrađeni u opremu za jetkanje u plazmi morali su se redovno mijenjati u sklopu obaveznog preventivnog održavanja. Klijent je želio smanjiti troškove poslovanja produženjem intervala između planiranih održavanja.

Rješenje:
O-prsten izrađeni od materijala Isolast® Fab Range™ J9670 , konkretno, zamijenili su postojeće brtve.

Rezultat:

O-prsteni izrađeni od materijala Isolast® Fab Range™ J9670 pokazali su se učinkovitima u produženju radnog vijeka brtve.
To je značilo produljenje intervala između planiranih održavanja i ispunjenje cilja smanjivanja troškova poslovanja.

Oprema za obradu obloga

Uklanjanje propusnosti

Problem s brtvljenjem:
Brtva je u ovoj primjeni trebala proći dva testa propusnosti – istjecanje helija nije smjelo prijeći vrijednost od 10 cc/sec, a pri brtvljenju vode na brtvi nije smjelo biti kapljica.
Tražila se i niska razina trenja.

Rješenje:
Brtva s prirubnicom

FW s oblogom od materijala

T05 i oprugom Slantcoil® za srednja opterećenja.

Rezultat:
U ovoj primjeni upotrijebljena je brtva s prirubnicom Turcon® Variseal® FW radi učinkovitog uklanjanja propusnosti duž cijelog vanjskog promjera, dok je opruga za srednja opterećenja omogućila odgovarajuće opterećenje radi postizanja ravnoteže između trenja i brtvenog kapaciteta.

Radni uvjeti:

  • 0 do 0,6 MPa / 0 do 90 psi
  • 52°C do 200°C / 125°F do 392°F
  • 0.4 rpm
  • 0.05 m/s / 0.16 ft/s
  • Vodik, Voda, HCl

Proizvodi:
Turcon® Variseal® W Brtva klipnjače ojačana oprugom Slantcoil 
Brtva prirubnice Turcon® Variseal® FW ojačana oprugom Slantcoil