Was Sie über stirnseitig dichtende Verschraubungen für hochreine Anwendungen wissen müssen
Warum stirnseitig dichtende Vakuumverschraubungen die ideale Lösung für hochreine Halbleiteranwendungen sind
Während die Technologieknoten für leistungsfähigere Chips in der Halbleiterfertigung immer kleiner werden, werden die Anforderungen an die Prozessreinheit immer größer. Um diesen stetig wachsenden Anforderungen gerecht zu werden, dürfen in den Produktionsumgebungen keinerlei Kompromisse bei Präzision und Sauberkeit gemacht werden. Zu diesem Zweck müssen auch die Gerätehersteller Anlagen und Systeme entwickeln, die diese Anforderungen langfristig erfüllen.
Vakuumdichtungen sind eine mögliche Lösung für diese Anwendungen. Im Vergleich zu herkömmlichen Verschraubungen bietet diese Technologie eine ähnlich zuverlässige Abdichtung wie Metall-auf-Metalldichtungen und stellt einen leckagefreien Einsatz von Vakuum bis zu Überdruck sicher. Stirnseitig dichtende Vakuumverschraubungen sorgen außerdem für eine höhere Reinheit, da sie Einschlussbereiche minimieren. Zusätzlich trägt die einfache Installation dazu bei, Produktions- und Wartungsprozesse effizienter zu gestalten.
Unvergleichliche Dichtleistung
Stirnseitig dichtende Vakuumverschraubungen wurden ursprünglich in den 1960er-Jahren für den Einsatz in Ultrahochvakuumsystemen entwickelt. Diese Systeme waren der Grundstein für die bahnbrechende wissenschaftliche Forschung im Bereich der Kernenergie. Dank der leckagefreien Abdichtung selbst bei hochtoxischen, korrosiven und entzündlichen Fluiden eignen sich diese Verbindungen ideal für den Einsatz in einigen der wichtigsten Anwendungen in der Halbleiterfertigung.
Die Abdichtung der stirnseitig dichtenden Vakuumverschraubung erfolgt durch zwei hochglanzpolierte Dichtlippen, die eine Metalldichtung durch Verschrauben einer Mutter mit einer Druckschraube verformen und so eine herausragende Dichtleistung gewährleisten. Die Abdichtung erfolgt dabei an der Dichtfläche, die den Dichtlippen zugewandt ist. Der Werkstoff des Dichtungsrings muss immer weicher als der der Dichtlippen sein, da diese den Dichtungsring eindrücken müssen. Durch diese Verformung behalten die Dichtlippen ihren Hochglanz, der für die Dichtleistung maßgeblich ist. Bei einer Demontage der Verschraubungen muss mit den polierten Dichtlippen daher immer sehr vorsichtig umgegangen werden. Im Normalbetrieb wird die Dichtung vollständig von Gas durchströmt. Damit ist sie leicht spülbar und eignet sich ideal für Systeme, in denen Einschlussbereiche und Toträume vermieden werden müssen.
Dank der leckagefreien Abdichtung sind stirnseitig dichtende Vakuumverschraubungen die ideale Lösung für einige der wichtigsten Anwendungsbereiche in der Halbleiterfertigung.
Neben der zuverlässigen Abdichtung tragen sie im Gegensatz zu herkömmlichen Rohrverschraubungen außerdem dazu bei, potenzielle Einschlussbereiche und Verunreinigungen zu vermeiden. In UHP-Anwendungen in der Halbleiterfertigung kommen Gase zum Einsatz, die letztendlich ihren Weg stromabwärts finden und mit dem Wafer in der Prozesskammer in Kontakt kommen. Aus diesem Grund haben Sauberkeit und Reinheit hier höchste Priorität. stirnseitig dichtende Vakuumverschraubungen erfüllen die hohen Reinheitsanforderungen, die in Produktionsumgebungen für Halbleiter gelten. Einige Lieferanten bieten Systeme mit zusätzlich verbesserten Eigenschaften. So können höherwertige Edelstähle mit höheren Nickel- und Chromgehalten die Korrosionsbeständigkeit weiter steigern, während mit Oberflächenbehandlungen wie Elektropolieren eine Passivierungsschicht für eine noch höhere Reinheit erzielt wird.
Effiziente Installation und Wartung
Die die stirnseitig dichtende Vakuumverschraubungen einfach ausgebaut und wiedereingesetzt werden können, sorgen sie an notwendigen Unterbrechungspunkten in UHP-Anwendungen für Vorteile in Sachen Effizienz und Wartung. Die Installation gestaltet sich sehr einfach und kann mit gängigen Werkzeugen durchgeführt werden. Die Verbindung wird zunächst von Hand festgeschraubt. Anschließend wird die Druckschraube (Mutter mit Außengewinde) festgehalten, während die Überwurfmutter (Mutter mit Innengewinde) um eine 1/8-Umdrehung (45°) mit einem Schraubenschlüssel festgezogen wird (bei Kupferdichtungen: eine 1/4-Umdrehung bzw. um 90°). Wenn die Verbindung nach einem Ausbau erneut hergestellt werden muss, wird die gebrauchte Dichtung durch eine neue ersetzt und dieselben Einbauanweisungen wie bei der Erstmontage befolgt. Dieser einfache Prozess sorgt sowohl bei der Erstmontage als auch bei Wartungsarbeiten für eine höhere Effizienz und trägt dazu bei, dass die Produktion schneller wiederaufgenommen werden kann.
Video zur Installation einer stirnseitig dichtende Vakuumverschraubungen ansehen
stirnseitig dichtende Vakuumverschraubungen sind die ideale Lösung für UHP-Systeme, in denen es auf Zuverlässigkeit und einfache Wartungsprozesse ankommt. Wenn Sie diese stirnseitig dichtende Vakuumverschraubungen für Ihr System spezifizieren, sollten Sie auch darauf achten, dass Sie mit dem richtigen Lieferanten zusammenarbeiten.
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