派克漢尼汾：神(shén)奇(qí)的(dí)“密封術” (FFKM全氟(fú)橡膠)
2022-06-13 10:05:17
在微電子行業，密封材料(liào)麵臨嚴苛挑戰。它們既要從容應對等離子，氣體，高溫，酸鹼(jiǎn)等(děng)不同腐(fǔ)蝕，還要保(bǎo)持“纖塵不染”的高貴品(pǐn)質，滿足行業對密封(fēng)材(cái)料的高潔淨度要求。否則，密封材料容易出現腐(fǔ)蝕，溶脹，老化等問題，導致密封(fēng)失效。
派克漢尼汾旗下的(dí)FFKM（全氟橡膠）無懼嚴苛(kē)工況，它們(mén)擁有低顆粒物析出，高(gāo)潔淨度，耐化學介質及(jí)耐(nài)電(diàn)離輻射等高品質性(xìng)能🛌，耐(nài)受溫度(dù)可(kě)高達320℃，可為微(wēi)電子行業(yè)提供高性能FFKM密封解決(jué)方案。FFKM由優質的氟碳化合物組成，其中超高潔淨的FFKM在單獨(dú)的製造(zào)單元生產，保護材料不受塵埃，模具塗料(liào)等汙(wū)染，為材料潔(jié)淨(jìng)度保駕護航。
針對微電子(zǐ)行業的(dí)具體應用工況🌘，派克漢尼汾旗下不同係列的FFKM各有所長(cháng)，從而更(gēng)好(hǎo)應對微電子行業的苛刻工(gōng)況(kuàng)。下麵💁，我們就來解鎖其中兩(liǎng)款FFKM，看看它(tā)們所擁有的神奇密封術(shù)吧！
耐壓變
雖然FFKM耐高(gāo)溫和(hé)耐(nài)化學腐蝕能力非常優秀🖹，但(dàn)耐壓變性能卻相對較差(chà)。在(zài)工作中，如果密封件的回彈能力減弱發生形變，其橡膠特性就會受到嚴重影(yǐng)響，進而導致(zhì)泄漏。針對這一行業難(nán)題，派克(kè)漢尼汾推出ULTRA FF156。
在實驗室，我們將相同硬度(dù)的(dí)FF156和其他類似(sì)耐化學腐蝕的FFKM產品(pǐn)進行耐壓(yā)變(biàn)性能對比(bǐ)測試。
數(shù)據顯(xiǎn)示，FF156在耐壓變性能方麵優於其他兩種材料，使用壽命更長🗁。相比(bǐ)FFKM其他係列材料，FF156兼(jiān)具材料應用價值和成(chéng)本優勢。與普通氟橡膠，矽(guī)橡膠和AFLAS®相比，FF156承(chéng)溫能力(lì)更(gēng)強，適合半導體等工作溫度超過204℃的(dí)應用場合。如下圖所示，當FF156浸沒(méi)於乙(yǐ)二胺液體時，體積膨脹相對較(jiào)小🏅，耐化學腐蝕性能(néng)更(gēng)優異。
FF156耐熱水和耐蒸汽腐蝕性能也優於普通FFKM🃞。如果對(duì)耐(nài)蒸汽腐蝕有更高需(xū)求，派克漢(hàn)尼汾(fén)還提供FF580和FF582等高性能“耐蒸汽腐蝕的FFKM”。FF156可以製(zhì)成(chéng)O形圈或車削(xiāo)件(jiàn)等(děng)標準件，也可提供定(dìng)製化密封件。FF156比FF580更有成(chéng)本(běn)優勢，是同類產品中(zhōng)綜合性能比較突出的(dí)一種75 度的FFKM🌖，符合半(bàn)導體行業的密封需求。
顆粒物析(xī)出(chū)，抗腐(fǔ)蝕能力
在半導體的(dí)製造過程中，FFKM自身揮發的化學物質，或(huò)在(zài)腐蝕性的氣體(tǐ)或化(huà)學物質作用下產生的顆粒物析出，都可能造(zào)成晶圓(yuán)不良率的上升。等離子體在沉積(jī)，蝕刻(kè)和清潔過(guò)程(chéng)中會接觸腐蝕(shí)性化學(xué)物質，即便高性能的全氟密封件也會麵臨挑戰。由於密(mì)封件的顆粒物析出或抗腐蝕性能會影響半導體(tǐ)不良率(shuài)甚至導致故(gù)障停機🌟，因此(cǐ)，這些特性對於半導體工藝至關(guān)重要。
派(pài)克漢尼汾旗下(xià)的Ultra™ FF302 FFKM在CVD和蝕刻工藝(yì)中的成功應用🤒，讓其成為同類(lèi)產(chǎn)品中的(dí)佼佼者。
1，通常，半(bàn)導體行(háng)業的密封材料會對低(dī)顆粒物析出(chū)或抗腐蝕能力(lì)進行優化，而Ultra™FF302同時具備這兩種屬(shǔ)性。
實驗室測試表(biǎo)明，與當今先進的彈性體材料相(xiāng)比，Ultra FF302在腐蝕性等離子體化學(xué)物(wù)質中的(dí)腐蝕程(chéng)度(dù)更低。（下圖展示了不同耐腐蝕性能的FFKM暴露於O2等離子體後的腐蝕水(shuǐ)平）
2，Ultra FF302不僅實驗結果出色，實際應用的表現也(yě)很出色。
在使(shǐ)用NF3和O2等(děng)離子體進行清潔，沉積SiH4的化學(xué)氣相沉積（HDP-CVD）工藝中，一家製造商(shāng)使用行業領先的密封(fēng)件，還是發(fā)生了(liǎo)明顯腐(fǔ)蝕。如(rú)下圖所示，材料I和(hé)II發生嚴重降(jiàng)解(jiě)，約20%的密封材質(zhì)受到(dào)侵蝕；而(ér)在相同的(dí)使(shǐ)用時間內，FF302 O形圈即使在(zài)易腐蝕的(dí)位置也沒有受(shòu)到(dào)侵蝕。（下圖展示了(liǎo)在單月產能60000片(piàn)晶(jīng)圓(yuán)的工廠(chǎng)中，經過(guò)一(yī)個月的(dí)HDP-CVD工藝後，不(bù)同FFKM O形圈的截麵圖）
事實(shí)上，派克漢尼汾技術團隊在其他(tā)半導體(tǐ)製造廠也(yě)看到過這種(zhǒng)情況(kuàng)🂪。FF302-75的實驗表明，它(tā)能夠耐受具有強腐蝕(shí)性的蝕刻和清潔化學成分。因(yīn)此，越來越多的半導體行業客戶開始采用FF302，以降低成(chéng)本。
高性能的FFKM材料(liào)可以保護(hù)半導體生產設備，使其不受腐(fǔ)蝕性(xìng)液體，氣體，溫度和(hé)壓力影響。派克漢尼汾可(kě)為表麵清潔，蝕刻(kè)，HDPCVD，PECVD，CVD，PVD及ALS 等多個(gè)工藝流程提供(gōng)高品質FFKM O形圈和其他定製件，以滿足客戶的應用(yòng)需求。
