FFKM ist ein Hochleistungs-Dichtungsmaterial. Seine hervorragende Leistung hat es ermöglicht, dass seine Anwendung in das gesamte Herstellungssystem von Halbleiterprodukten vordringt. Unter ihnen sind FFKM-Dichtungsringe eines der wichtigsten Verbrauchsmaterialien, die für die Herstellung integrierter Schaltkreise benötigt werden.
die Struktur und Leistungsmerkmale von FFKM
FFKM wird aus Tetrafluorethylen (TFE), Perfluoralkylvinylether (PAVE) als Hauptmonomeren und einer kleinen Menge Härtungspunktmonomer (CSM) copolymerisiert. Wie in der Abbildung unten gezeigt, sind alle Kohlenstoffatome im Polymer und alle Wasserstoffatome im Gummi durch Fluoratome ersetzt, wodurch es zu einem Gummi wird, das überhaupt keine CH-Bindungen enthält.
Hauptleistungsmerkmale von FFKM:
1) Physikalische Eigenschaften
Die Dichte von FFKM beträgt 1,9-2,0g/cm³. Seine mechanischen Eigenschaften bei Normaltemperatur ähneln denen von Fluorkautschuk (FKM) auf Vinylidenfluoridbasis (VDF), aber seine mechanischen Eigenschaften bei Hochtemperatur sind besser als die von Fluorkautschuk.
2) Chemische Beständigkeit
In der FFKM-Molekülkette gibt es keine Wasserstoffatome und die CC-Bindungen sind grundsätzlich von einer Hülle aus F-Atomen umgeben, was eine starke chemische Inertheit zeigt und das Polymer erheblich beständig gegen Chemikalien macht.
3) Hohe und niedrige Temperaturbeständigkeit
Die Betriebstemperatur von FFKM liegt im Allgemeinen bei 260 bis 290 Grad und kann zeitweise bei hohen Temperaturen von 316 Grad verwendet werden. Da eine große Anzahl von -OCF3-Gruppen in die Verzweigungsketten der Moleküle eingeführt werden, wird die Flexibilität der Moleküle verbessert und die Niedertemperaturbeständigkeit des Gummis verbessert.
4) Plasmaresistenz
In einer Plasmaumgebung weist es Produkteigenschaften wie hohe Reinheit und geringe Niederschlagsbildung auf und kann einem Plasmabeschuss lange Zeit standhalten.
Anwendungen von fFKM in Halbleitern
Bei der Halbleiterherstellung ist die Zuverlässigkeit von Elastomerdichtungen von entscheidender Bedeutung, da Produktionsunterbrechungen zum Ersetzen von Dichtungen extrem kostspielig sind. Um potenzielle Risiken zu vermeiden, werden an die Sauberkeit und Reinheit von Dichtungen sehr strenge Anforderungen gestellt. Gleichzeitig müssen die Dichtungen in der Druckumgebung mit hohen Temperaturen, hohem Vakuum und korrosiven chemischen Gasen lange Zeit funktionieren können.
Im Bereich Halbleiteranwendungen konzentriert sich FFKM hauptsächlich auf:
1) Gasdichtung: Im Halbleiterherstellungsprozess sind die Verarbeitung und der Transport verschiedener Gase von entscheidender Bedeutung. FFKM-O-Ringe werden zum Abdichten von Gasleitungen, Ventilen und Verbindungen verwendet, um sicherzustellen, dass kein Gas austritt und die Prozessstabilität erhalten bleibt.
2) Ätzen und Reinigen: Bei Ätz- und Reinigungsschritten in Halbleiterprozessen kommen häufig korrosive Medien wie starke Säuren oder Basen zum Einsatz. FFKM-O-Ringe werden aufgrund ihrer hervorragenden Korrosionsbeständigkeit häufig in Geräteteilen verwendet, die mit diesen Medien in Kontakt kommen, wie Ätzkammern, Reinigungstanks usw.
3) Transport von Flüssigkeiten und Chemikalien: Bei der Halbleiterherstellung müssen verschiedene Flüssigkeiten und Chemikalien transportiert werden, wie z. B. Lösungen, Lösungsmittel, Reinigungsflüssigkeiten usw. FFKM-O-Ringe können zum Abdichten von Gerätekomponenten wie Rohren, Ventilen und Pumpen verwendet werden, um eine sichere Medienlieferung zu gewährleisten.
4) Hochtemperaturumgebung: Bestimmte Schritte im Halbleiterprozess müssen in einer Hochtemperaturumgebung durchgeführt werden, wie z. B. Wärmebehandlung, Glühen usw. FFKM-O-Ringe verfügen über eine ausgezeichnete Hochtemperaturbeständigkeit und können ihre Elastizität und Dichtungseigenschaften bei hohen Temperaturen beibehalten.
5) Reinstwasseraufbereitung: Bei der Halbleiterherstellung wird Reinstwasser zur Reinigung und Klärung von Geräten und Materialien verwendet. FFKM-O-Ringe werden häufig verwendet, um Reinstwasseraufbereitungsanlagen abzudichten und das Eindringen von Verunreinigungen und Schadstoffen zu verhindern.
Aufgrund der hohen Kosten der FFKM-Kautschukrohstoffe sind die Arbeitsbedingungen, unter denen FFKM-Dichtungen normalerweise verwendet werden, extrem hart. Unter diesen harten Arbeitsbedingungen neigen andere Kautschuke zu Korrosion, Schwellung, Auflösung, Alterung und Aushärtung usw., was zu Dichtungsfehlern führt und daher die Dichtungsanforderungen nicht erfüllen kann. Aufgrund seiner hervorragenden Korrosionsbeständigkeit und hohen Temperaturbeständigkeit kann FFKM-Kautschuk nicht nur die Dichtungsanforderungen unter harten Arbeitsbedingungen erfüllen, sondern auch die Lebensdauer der Dichtungen verlängern und die Wartungskosten der Kunden senken.
