
ФФКМ перфлуороеластомер О-прстени је скупа не само зато што је "премијеран каучук", већ зато што на крајњем крају оперативног опсега истовремено решава три проблема која обични пломбени материјали не могу да реше заједно: јаку хемијску отпорност, способност за високу температуру и ниску екстракцију. За купце у полупроводнику, јако корозион, нафту и гас, и високог клапана апликације вредност ФФКМ није О-прстен само, али смањену пропуст, смањену контаминацију, смањену времестајање, смањену губитку скрап, и безбедност.
ФФКМ је перфлуороеластомер потпуно флуорирани еластомер / потпуно флуорирана гума. Основни концепт је "потпуно фториран": атоми водоника у молекуларном ланцу полимера замењују се атомима фтора, формирајући високо фторирани еластомер. Ова структурна промена значајно побољшава хемијску и топлотну стабилност, дајући материјалу хемијску инертност која се приближава ПТФЕ-у, а ипак задржава еластичност попут гуме.
Међу типичним потпуно флуорираним системима, ФФКМ се може сачињавати од мономера као што су тетрафлуороетилен (ТФЕ) и перфлуорометил-виниловитер (ПМВЕ). Опис сродних перфлуороеластомерских материјала такође наглашава њихову комплетну флуорирану структуру и отпорност на корозију, отпорност на топлоту, ниско испарјење гаса и друге карактеристике које ова структура доноси.
То значи да разлика између ФФКМ-а и обичног ФКМ-а флуороеластомера није тако једноставна као "висококвалитетна верзија истог материјала". ФКМ је флуороеластомер високих перформанси, али ФФКМ гура степен флуорирања, хемијску инертност и стабилност на високим температурама на врхунско ниво. У поређењу материјала примећује се да ФФКМ има знатно већи садржај флуора од стандардног ФКМ-а, може да постигне ратну температуру од око 325 °C и има хемијску компатибилност близу оне од обичног ПТФЕ-а.
У хемијској, полупроводничком мокрој процеси, петрохемијској, нафтној и гасној и другим сценаријама, оно што је запечатак заправо суочен са често није један медијум, већ сложено окружење где високе температуре, притисак, растварачи, киселине и алкалије, окси Обични НБР, ЕПДМ и ФКМ могу добро да се одвијају против једног медија, али када се мешају медији, појављују се високотемпературна окружења која се снажно оксидирају, отецање, тврдоће, пуцање и забрзано компресија се појављују.
Вредина ФФКМ-а лежи у његовом значајно проширеном оквиру хемијске компатибилности. О-прстени FFKM описују се као оне које поседују највиши опсег радне температуре, најнижи ниво испарења гаса и екстрактибилног нивоа међу плочаним материјалима, и широку хемијску компатибилност, што их чини погодним за кључне апликације као што су производња полупрово
За купце то значи: ФФКМ није ту да замени све гуме, већ да обезбеди много већу маржу безбедности у ситуацијама када је граница хемијске компатибилности других материјала несигурна или је цена неуспеха веома висока.
Суштина О-ринга није "гумени прстен који седи у жлебу", већ се ослања на еластичну рекуперацију да би континуирано производила силу за запљуштање. На високој температури, молекуларни ланец гуме убрзава старење, структура се разбија и компресија се погоршава. Када се сила за запечаћивање развали, запечатак може изгубити поузданост чак и ако још увек изгледа неповређено.
ФФКМ-ова способност високог температуре је знатно боља од већине конвенционалних еластомера. Неки ФФКМ производи имају највишу отпорност на компресију и најбоље перформансе на високим температурама међу уобичајеним еластомерима, са максималном радном температуром до 320 °C / 608 °F. Други ФФКМ материјали могу да раде континуирано у широком распону температуре
Стога, "отпорност на високе температуре" ФФКМ-а није само о материјалу који се не топља у краткорочном периоду, већ о одржавању употребљиве запечатачке снаге под условима рада саставних једињења високе температуре, јаке корозије и дугорочне компресије.
Полопроводничка индустрија користи ФФКМ не само зато што је отпорна на корозију и високе температуре, већ и зато што може смањити ризик од контаминације. Производња вафера је изузетно осетљива на металне јоне, честице, ТОЦ, органске летелице и цурења процесних гасова. Екстракбилни материјали, излаз гаса или цурење гаса из једне тачке запломбе могу утицати не само на један запломб, већ и на чистоћу, износ и време рада опреме и циклусе одржавања.
Половопроводнички ФФКМ подаци указују на то да се ФФКМ користи у опреми за обраду вафера јер су његова хемијска отпорност и стабилност на високим температурама на високим температурама око 327 °C изузетни, а зато што добро формулисани ФФКМ може смањити контаминацију
ФФКМ производи из изоласта експлицитно наглашавају да су оријентисани на фронт-енд полупроводничке процесе као што су депозиција, ецкинг, пепење / скивање и ионска имплантација; материјал наглашава високу чистоћу, ниске честице, ниске метале,
Дакле, у сценарију полупроводника, комерцијална вредност ФФКМ-а може се сумирати као: мање честица, мање контаминације коморе, мање непланираних прекида и мањи ризик од лома.
Основни материјал ФФКМ-а је високо фторирани мономер и потпуно фторирани полимерски систем. Пълна флуорирана структура доноси екстремну хемијску инертност и топлотну стабилност, али то такође значи да је систем материјала сложенији од масовно произведеног гуме. То није универзална гума која се производи у серији, већ мала серија, високотехнолошки материјал оријентисан на врхунске услове рада.
Ове врсте материјала се обично користе само када обична еластомерска еластичност не може да задовољи захтеве. Такође се признаје да су FFKM једињења обично скупља од замене материјала, али њихова додатна поузданост значајно смањује укупне трошкове власништва, посебно у сценаријама у којима су трошкови за време простора веома високи.
ФФКМ није једна формула, већ породица материјала. Отпорност плазме полупроводника, отпорност хемијској обради у влажном процесу, јака отпорност аминима, отпорност паре, висок вакуум и ниско испарјење гаса, отпорност на RGD (брза декомпресија гаса) у нафти и гасу сваки
Произвођачи FFKM-а оријентисаних на полупроводнике изричито напомињу: перформансе FFKM-а значајно се мењају у зависности од хемијског састава, а смањење контаминације вафера може захтевати производ за специјалну формулу. Полопроводнички ФФКМ производ је конфигурисан другачије по процесу еццхинг, типу плазме, термичком процесу, и ЦМП / ЕЦД / мокри еццх и другим различитим комбинацијама процеса.
Стога је велика количина "невидљивог инжењерства формулације" укључена у цену високог фен-енда ФФКМ:
Правцу формулације |
Проблем је решен |
Типична вредност за клијенте |
ФФКМ отпорни на плазму |
Деградација површине и честице узроковане пепелом плазме, чишћењем, пепелом/скрапњем |
Побољшава стабилност компоненти полупроводничких комора |
ФФКМ са малом екстракцијом |
Смањује металне јоне, ТОЦ, честице, испаљивање гасова |
Проширује циклус одржавања |
ФФКМ отпорни на високе температуре |
Одржи затварање снаге и компресије постављен на високом температури |
Смањује контаминацију током хемијских процеса и енергетске опреме |
ФФКМ који је отпоран на јаке киселине/паре |
Прикладан за гасно градење, хемијску течност, СИП/ЦИП и сличне медије |
Смањује цурења хемијске и енергетске опреме |
РГД отпорни / ФФКМ у нафтно-гасној категорији |
Отпорно је унутрашњем пупољству и пуцању узрокованом брзом декомпресијом гаса |
За производњу и производњу биљних биљки |
Логика производње ФФКМ-а за полупроводничку индустрију разликује се од логике обичних индустријских О-рингова. Не ради се само о димензионалној усогласности, усогласности тврдоће и визуелној усогласности.
Овај тип производа често захтева посебно мешање, калупу, постпроцесу, чишћење, печење, инспекцију и чисту паковање. Продукт ФФКМ типа ПурФаб наводи да су његови пломби произведени и паковани у чистом простору класе 100 / ИСО 5, са циљем да се осигура чистота производа.
Овај део трошкова је разуман за крајњег купца: оно што купује полупроводник није "један О-прстен", већ затварање елемента са малим загађивањем који може ући у критичну процесну комору.
О-прстени од високог нивоа ФФКМ често морају бити проверени кроз дугорочно компресирање, хемијско упирање, старење, излучење гаса, низак екстракбилни материјал, отпорност на излагање плазми, димензионалну стабилност и друга испитивања. Сценарија у области нафте и гаса такође укључују тестирање брзе декомпресије гаса (РГД).
Узмимо као пример Калрез 0090, овај ФФКМ се описује као који се користи за дубову и подморску опрему у нафтној и гасној индустрији, као што су лоптови вентили, други вентили и пакери; његови О-рингови су прошли строге стандарде као што
Ово показује да веома велики део трошкова високог класе ФФКМ долази од: верификованих перформанси материјала, тражимости серије и управљаног ризика од неуспеха.

О-ринг у полупроводничкој опреми се може користити у реакционим камерима, вентилима, раскољним вентилима, улазом/излазом гаса, поклопацима камери, прозорцима крајних тачака, вакуумским интерфејсима, ЦМП, ЕЦД, влажно Ови запечатачки компоненти морају бити издржани и високих температура, вакуума, плазме, корозивних гасова и влажних хемикалија, а истовремено не морају бити извор контаминације.
Када купци полупроводника бирају ФФКМ, то обично није зато што ФФКМ не може потпуно запечатити, већ зато што је ФФКМ стабилнији у следећим аспектима:
Ниско екстракбилни: смањује металне јоне, ТОЦ и екстракбиле који улазе у процесну течност или комору.
Ниско испаљивање гасова: смањује летучу контаминацију током ниско вакуумских, високотемпературних процеса.
Ниско ниво честица: смањује ризик од избацивања честица узрокованих деградацијом површине пломбе у плазменој средини.
Опорава плазме: погодан за резање, пепељење, удаљено чишћење плазме и слична реактивна окружења.
Дужи циклус одржавања: уколико је потребно, за да се може користити укупни систем за контролу, треба да се примењује један од следећих критеријума:
Опис ФФКМ типа ПУРЕФАБ-а експлицитно покрива процесе фронт-енда као што су депозиција, ецхинг, пепење / скипинг и АЛД, и наглашава водећу улогу ниских честица, ултра ниских екстрактибилних материја и контроле конта
Препоручиви начин да се ово изрази за белу књигу полупроводника: вредност О-прстенка ФФКМ није ограничена на запечатање, већ и на помагање кључним процесима да се смањи извор контаминације, продуже циклуси одржавања опреме и побољша стабилност под високом температуром, вакуумом
Најтипичнији проблем у хемијским сценаријама су сложени медији: јаке киселине, јаке алкалије, амини, кетони, естери, алдехиди, растварачи, оксидатори, пареа, врућа вода и мешавине. Многи неуспехи запломбивања нису због тога што материјал потпуно не подноси једну одређену медијуму, већ зато што концентрација + мешани медиј + притисак компресије + време заједно делују да појачају старење материјала.
Вредина ФФКМ-а у хемијској индустрији укључује:
Изричито се напомиње да се ФФКМ може користити у најзахтљивијим апликацијама, укључујући полупроводничке процесе, хемијску прераду и прераду нафте и гаса, и може се користити у запломбима за опрему за хемијску и петрохемијску прераду која је изложена ја
Препоручиви начин да се ово изрази за хемијску белу књигу: у окружењима са јаком корозијом, високом температуром, мешаним медијима, О-прстени FFKM пружају шири прозор хемијске компатибилности и стабилнију силу за запечаћивање, помажући купцима да сма
Сценарија нафта и гаса и високог клапана још више се фокусирају на безбедносну маржу. Материјали за запломбу могу се суочити са Х2С, ЦО2, аминима, врућим уљем, паром, хемикалијама за спуштање, гасом под високим притиском и циклима температуре, а посебно брза декомпресија под условима гаса под високим притиском може довести до гаса
Подаци о Калрезу 0090 показују да се овај ФФКМ користи за опрему за дубове и подморске опреме у нафти и гасу, укључујући лоптеве вентили, друге вентили, пакере и алате за дубове; поред своје отпорности на РГД, такође има хеми
Такође се помиње да побољшана рекуперација уља (ЕОР) поставља веће захтеве притиска и температуре за запчавање материјала; након интензивиране топлотне рекуперације и хемијског убризгавања, материјали који нису ФФКМ често се боре да испуне захтеве за перформансе; Сле
Препоручени начин да се ово изрази за бели лист за нафту и гас и висококвалитетне вентили: у сценаријама високог притиска, високе температуре, корозивних медија и брзе декомпресије гаса, О-прстени FFKM пружају перформансе за запечаћивање које
Материјал |
Prednosti |
Ограничења |
Odgovarajuće situacije |
НБР |
Ниска цена, добра отпорност на уље |
Неустојан на високу температуру, јаку корозију, јаку оксидацију |
Обични петролски кола, јефтино запломбивање |
ЕПДМ |
Отпорно на топлоту, воду, пару, неки поларни медији добро |
Неупорна на минерална уља, ароматске или халогенизоване угљводороде |
Вода, пареа, неки медији за чишћење |
ФКМ |
Отпорна на уље, отпорна на гориво, отпорна на многе хемикалије, добар однос трошкова и перформанси |
Има слабости против одређених амина, јаких алкалија, високе температуре јаке корозије |
Промишлено запломбивање за општу употребу високог перформанса |
ПТФЕ |
Екстремно јака хемијска инертност, отпорна на корозију |
Слаба еластична повратак, захтева пажљиву инсталацију и статичку / динамичку подршку |
Запчане залоге отпорне на корозију, статичка/динамичка подршка |
Ffkm |
Химијска инертност близу ПТФЕ-а + еластичност гуме + стабилност на високим температурама + ниски екстракбибили |
Потребан је избор прилагођен специфичним условима рада, висока цена |
Полупроводници, хемикалије са јаком корозијом, нафта и гас, висококвалитетни вентили, високо вакуумски сценарија високог чистоће |
Једностављено правило: ако је то само обична корозија, обична температура и обичан ризик од цурења, ФКМ може бити довољан; ако је то јака корозија, висока температура, вакуум, мала контаминација или сценарио у којем су трошкови за време простора високи, само онда ФФКМ заиста показује своју
Препоручује се да се ФФКМ наведе као преферирани или кључни материјал за верификацију када се појаве следећи услови:
Силна хемијска корозија: јаке киселине, јаке алкалије, амине, јаке оксидатори, мешавине растварача, непознати средства за једињење.
Температурна граница: дуготрајна температура је близу границе безбедности ФКМ-а, или постоји врх високих температура или топлотни циклус.
Контаминација је неприхватљива: полупроводници, вакуум, високочисте хемикалије, прецизна производња.
Трошкови за време одступања су високи: замена запечатине захтева искључивање, отварање опреме, чишћење и поново проверење.
Високи ризик од цурења: опасне хемикалије, системи за нафту и гас под високим притиском, кључни вентили.
Сложни начини пропадања материјала: опуцање, тврдоће, пуцање, компресијски сет и екстрактибилна контаминација се одвијају заједно.
Потребни су дуже циклусе одржавања: не тражећи најнижу куповну цену, већ тражећи најнижу укупну цену.
У белим књигама, треба избегавати описивање ФФКМ-а као "универзалног материјала". Професионалнији начин да се то каже је:
ФФКМ је платформа за запљуштање високог нивоа, али специфична формулација мора бити одабрана у складу са радним условима.
Кључне променљиве за избор укључују:
Ово је посебно тачно у полупроводничким сценаријама, где плазма постепено конзумира површину материјала, узрокујући деградацију површине и ризик од честица; стога је за градење, депозицију, пепео, влажну обраду и друге локације потребно одабрати специјалне квалитете. Дуготрајна излагање плазми ће потрошити било који материјал, тако да идеални затварање мора истовремено да се супротставља деградацији површине и одржава затварање функцију.
Основна вредност О-прстенова ФФКМ-а је затварање са малим загађивањем. Помага у контроли честица, избацивања гаса, металних јона и екстрактива, а погодан је за кључне позиције као што су ецирање, депозиција, АЛД, пепео, влажно чишћење, ЦМП, ЕЦД, вакуум и високо-температурни процеси. То што купац купује је стабилност приноса, чистота коморе и циклус одржавања.
Основна вредност ФФКМ-а је екстремна хемијска компатибилност. У мешаним медијима јаких киселина, јаких алкалија, амина, растварача, паре и средстава високе температуре, ФФКМ може смањити отицање, тврдоћу, пукотине и цурење, смањујући време простора и ризик за безбедност. Оно што купац купује је континуирана производња и сигурност процеса.
Основна вредност ФФКМ-а је поуздано запечаћивање под високим притиском, високом температуром и корозивним окружењима. Под високом температуром паре, киселог гаса, ЦО2, Х2С, амине течности, хемикалија за дубове и ризика од брзе декомпресије гаса, посвећени ФФКМ може значајно побољшати поузданост кључних вентила, пумпа и алата за дубове. Оно што купац купује је контрола ризика и трајање опреме.