聚四氟乙烯的清潔度控制和超純處理應(yīng)用

2022-03-20

PTFE聚四氟乙烯是一種超純處理應(yīng)用的理想材料，在正確加工后，容易滿(mǎn)足超純處理需要，特別是半導(dǎo)體行業(yè)，隨著半導(dǎo)體工藝的不斷進(jìn)步和越來(lái)越嚴(yán)格的半導(dǎo)體流體處理純度要求，制造超純PTFE會(huì)變得越來(lái)越重要。

聚四氟乙烯制品的清潔度控制

聚四氟乙烯的本質(zhì)上具有惰性的，因?yàn)樗挥商荚雍头咏M成。這種碳氟分子構(gòu)成的鍵強(qiáng)度是非常強(qiáng)的，可以防止被其它化學(xué)物質(zhì)降解或吸收，能允許承受-270°C～260的溫度，所以PTFE是一種超純流體處理應(yīng)用方面的理想材料。比如半導(dǎo)體液體(液晶）處理等。

PTFE在加工的過(guò)程中不添加任何可能會(huì)產(chǎn)生污染的添加劑，因此PTFE材料的純度是由使用的過(guò)程控制的。了解PTFE是如何加工很重要，下面列出了幾個(gè)PTFE生產(chǎn)包裝應(yīng)用過(guò)程的清潔問(wèn)題有：

1.有哪些措施來(lái)控制制造過(guò)程中的污染？

2.用什么方法來(lái)清除組件表面的污染？

3.如何包裝零件？

4.執(zhí)行了哪些測(cè)試和認(rèn)證程序以確保零件達(dá)到最低純度標(biāo)準(zhǔn)？

與用于處理的部件有關(guān)的兩個(gè)純度問(wèn)題是PTFE材料夾雜和表面污染。PTFE材料純度是指用于將樹(shù)脂成型燒結(jié)過(guò)程的清潔度。表面清潔度與將零件轉(zhuǎn)變成最終形狀的加工工藝有關(guān)，也與清洗和包裝成品部件的工藝有關(guān)。PTFE材料的純度和表面的清潔度都受到PTFE加工環(huán)境的影響。潔凈室通常應(yīng)用于控制污染，用于PTFE的加工、包裝過(guò)程，防止污染顆粒進(jìn)入PTFE的成型過(guò)程。

材料的純度和表面的清潔度都受到PTFE加工環(huán)境的影響。最常用的清潔房間，以防止表面污染接觸組件，以及包裝等。PTFE材料的純度和表面清潔度也受到人、工具、機(jī)械和輔助材料的影響，控制這些因素通常是建立清潔室環(huán)境控制的先決條件。

 另外在模壓超純的PTFE時(shí)必須小心金屬污染物，由于在高溫下樹(shù)脂不會(huì)接觸金屬，所以成型的PTFE制件通常具有最小的金屬污染物。提高純度要求使得有必要增加控制，進(jìn)一步減少在成型過(guò)程中引入的污染物。金屬污染物最常見(jiàn)的來(lái)源是用于模壓PTFE制件的模具部件的氧化等。為了減少污染的可能性，碳鋼壓力機(jī)的組件可能是需要采用鎳或ptfe涂層，或者全部被不銹鋼組件所取代。以減少金屬片屑或其他污染物進(jìn)入模壓工件和析出進(jìn)入加工處理超純物質(zhì)的可能性。無(wú)論模具類(lèi)型如何，模具和模具設(shè)備的嚴(yán)格清潔程序必須建立和遵循。金屬污染物的另一個(gè)來(lái)源是相應(yīng)的工藝和機(jī)械，為了避免這種情況，超純PTFE是在加工PTFE的區(qū)域內(nèi)控制，在潔凈的房間加工。

另一類(lèi)不良污染物是有機(jī)物質(zhì)?？刂七@些的第一步是利用過(guò)濾的空氣在受控環(huán)境中進(jìn)行成型。隨著純度要求的提高，過(guò)濾介質(zhì)得到改善，室內(nèi)空氣變化受到監(jiān)測(cè)，室內(nèi)保持正壓，以防止外部污染物流入。在某種程度上，操作者和其他物質(zhì)可能成為微粒的主要來(lái)源。

當(dāng)樹(shù)脂純度至關(guān)重要時(shí)，使用粒子計(jì)數(shù)器監(jiān)測(cè)潔凈的房間環(huán)境是必要的。為了減少這些污染源，操作者必須穿不起毛的服裝。

另一種使用的方法是消除使用顆粒釋放材料，如瓦楞紙箱和木制托盤(pán)。這些物品通常用于PTFE的運(yùn)輸，可以用非顆粒脫落材料代替。一旦顆粒含量顯著下降，這些房間就可以通過(guò)一個(gè)認(rèn)證的測(cè)試來(lái)達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)設(shè)施。

模壓成型完成后，我們來(lái)考慮表面污染，可能對(duì)加工過(guò)程的影響。超純ptfe加工是在專(zhuān)用于塑料的磨床和車(chē)床上進(jìn)行的，以避免金屬粒子被引入材料的可能性。這些機(jī)器定期清潔和檢查。需要耐用的工具以減少與工具磨損相關(guān)的污染。碳金鋼石切削工具通常用來(lái)滿(mǎn)足這一要求。在可能的情況下，通過(guò)避免使用冷卻劑使零件表面保持清潔。當(dāng)特定的應(yīng)用程序需要時(shí)，零件加工完成后可以清洗。清潔應(yīng)在特定要求的清潔房間進(jìn)行。在將組件帶入干凈的房間之前，要清除表面可見(jiàn)粒子。一旦進(jìn)入，有幾種清潔選擇。最簡(jiǎn)單的清潔方法是使用無(wú)起毛布擦拭。更復(fù)雜的清洗過(guò)程需要將零件浸入脫脂、清潔和沖洗。零件通常用化學(xué)品或溶劑清洗，然后用高純度的水沖洗。在某些情況下，這些沖洗池有嚴(yán)格的溫度控制和攪拌要求。干燥可以在室溫下進(jìn)行，也可以在烤箱中進(jìn)行。co2清洗是液體清洗的替代方法。

清潔后的零件將在離開(kāi)清潔室環(huán)境之前包裝。包裝通常包括雙袋和熱密封。有時(shí)用惰性氣體進(jìn)行真空密封或凈化。包裝材料的等級(jí)與清潔室相同或更高。裝袋后，將零件包裝在防護(hù)材料中，以防止密封袋或成品在運(yùn)輸過(guò)程中損壞。防護(hù)包裝可在清潔室內(nèi)或室外進(jìn)行。除了所述的制造控制之外，還可以對(duì)成品進(jìn)行測(cè)試，以確保純度。