FFKM เป็นวัสดุปิดผนึกประสิทธิภาพสูง ประสิทธิภาพที่ยอดเยี่ยมทำให้สามารถนำไปใช้งานในระบบการผลิตผลิตภัณฑ์เซมิคอนดักเตอร์ทั้งหมดได้ โดยแหวนปิดผนึก FFKM เป็นหนึ่งในวัสดุสิ้นเปลืองหลักที่จำเป็นสำหรับการผลิตวงจรรวม
โครงสร้างและลักษณะการทำงานของ FFKM
FFKM ถูกโคพอลิเมอไรเซชันโดยใช้เตตระฟลูออโรเอทิลีน (TFE) เพอร์ฟลูออโรอัลคิลไวนิลอีเธอร์ (PAVE) เป็นโมโนเมอร์หลัก และโมโนเมอร์จุดบ่ม (CSM) ในปริมาณเล็กน้อย ตามที่แสดงในรูปด้านล่าง อะตอมคาร์บอนทั้งหมดในโพลิเมอร์ อะตอมไฮโดรเจนบนยางทั้งหมดถูกแทนที่ด้วยอะตอมฟลูออรีน ทำให้เป็นยางที่ไม่มีพันธะ CH เลย
คุณสมบัติการทำงานหลักของ FFKM:
1) คุณสมบัติทางกายภาพ
ความหนาแน่นของ FFKM คือ 1.9-2.0g/cm³ คุณสมบัติทางกลที่อุณหภูมิปกตินั้นใกล้เคียงกับคุณสมบัติของยางฟลูออโร (FKM) ที่ใช้ไวนิลิดีนฟลูออไรด์ (VDF) แต่คุณสมบัติทางกลที่อุณหภูมิสูงนั้นดีกว่ายางฟลูออโร
2) ทนทานต่อสารเคมี
ไม่มีอะตอมไฮโดรเจนในโซ่โมเลกุล FFKM และพันธะ CC จะถูกล้อมรอบด้วยเปลือกที่ประกอบด้วยอะตอม F ซึ่งแสดงให้เห็นถึงความเฉื่อยทางเคมีที่แข็งแกร่งและทำให้พอลิเมอร์มีความทนทานต่อสารเคมีอย่างมาก
3) ทนต่ออุณหภูมิสูงและต่ำ
อุณหภูมิในการทำงานของ FFKM โดยทั่วไปอยู่ที่ 260~290 องศา และสามารถใช้งานได้เป็นระยะๆ ที่อุณหภูมิสูง 316 องศา เนื่องจากมีการนำกลุ่ม -OCF3 จำนวนมากเข้าสู่โซ่สาขาของโมเลกุล ความยืดหยุ่นของโมเลกุลจึงได้รับการปรับปรุง และความต้านทานต่ออุณหภูมิต่ำของยางก็ได้รับการปรับปรุงเช่นกัน
4) ความต้านทานพลาสมา
ในสภาพแวดล้อมพลาสม่า มันแสดงคุณลักษณะของผลิตภัณฑ์ที่มีความสะอาดสูงและการตกตะกอนต่ำ และสามารถทนต่อการโจมตีด้วยพลาสม่าได้เป็นเวลานาน
การประยุกต์ใช้ fFKM ในเซมิคอนดักเตอร์
ในการผลิตเซมิคอนดักเตอร์ ความน่าเชื่อถือของซีลอีลาสโตเมอร์ถือเป็นสิ่งสำคัญ เนื่องจากการหยุดสายการผลิตเพื่อเปลี่ยนซีลนั้นมีค่าใช้จ่ายสูงมาก เพื่อหลีกเลี่ยงความเสี่ยงที่อาจเกิดขึ้น ข้อกำหนดด้านความสะอาดและความบริสุทธิ์ของซีลจึงเข้มงวดมาก ในเวลาเดียวกัน ซีลจะต้องสามารถทำงานได้เป็นเวลานานในสภาพแวดล้อมที่มีแรงดันสูง อุณหภูมิสูง สูญญากาศสูง และก๊าซเคมีที่กัดกร่อน
ในแง่ของแอปพลิเคชั่นเซมิคอนดักเตอร์ FFKM มุ่งเน้นไปที่:
1) ซีลก๊าซ: ในกระบวนการผลิตเซมิคอนดักเตอร์ การแปรรูปและการขนส่งก๊าซต่างๆ ถือเป็นสิ่งสำคัญ วงแหวน FFKM ใช้สำหรับปิดผนึกท่อก๊าซ วาล์ว และข้อต่อ เพื่อให้แน่ใจว่าก๊าซจะไม่รั่วไหลและรักษาเสถียรภาพของกระบวนการ
2) การกัดและทำความสะอาด: ขั้นตอนการกัดและทำความสะอาดในกระบวนการเซมิคอนดักเตอร์มักเกี่ยวข้องกับการใช้สื่อที่กัดกร่อน เช่น กรดเข้มข้นหรือด่าง วงแหวน FFKM ถูกใช้กันอย่างแพร่หลายในชิ้นส่วนอุปกรณ์ที่สัมผัสกับสื่อเหล่านี้ เช่น ห้องกัดกร่อน ถังทำความสะอาด ฯลฯ เนื่องจากมีความทนทานต่อการกัดกร่อนได้ดีเยี่ยม
3) การขนส่งของเหลวและสารเคมี: ในการผลิตเซมิคอนดักเตอร์ จำเป็นต้องขนส่งของเหลวและสารเคมีต่างๆ เช่น สารละลาย ตัวทำละลาย น้ำยาทำความสะอาด เป็นต้น วงแหวน FFKM O สามารถใช้เพื่อปิดผนึกส่วนประกอบอุปกรณ์ เช่น ท่อ วาล์ว และปั๊ม เพื่อให้แน่ใจว่าส่งมอบสื่อได้อย่างปลอดภัย
4) สภาพแวดล้อมอุณหภูมิสูง: ขั้นตอนบางอย่างในกระบวนการเซมิคอนดักเตอร์จำเป็นต้องดำเนินการในสภาพแวดล้อมที่มีอุณหภูมิสูง เช่น การอบชุบด้วยความร้อน การอบอ่อน ฯลฯ โอริง FFKM มีความทนทานต่ออุณหภูมิสูงได้ดีเยี่ยม และสามารถรักษาคุณสมบัติความยืดหยุ่นและการปิดผนึกได้ที่อุณหภูมิสูง
5) การบำบัดน้ำบริสุทธิ์: ในการผลิตเซมิคอนดักเตอร์ น้ำบริสุทธิ์จะถูกใช้เพื่อทำความสะอาดและทำให้บริสุทธิ์อุปกรณ์และวัสดุ โอริง FFKM ถูกใช้กันอย่างแพร่หลายในการปิดผนึกอุปกรณ์บำบัดน้ำบริสุทธิ์เพื่อป้องกันการเข้ามาของสิ่งสกปรกและสารปนเปื้อน
เนื่องจากต้นทุนวัตถุดิบยาง FFKM ที่สูง สภาพแวดล้อมการทำงานที่ซีล FFKM มักจะถูกใช้งานจึงค่อนข้างรุนแรง ภายใต้สภาพแวดล้อมการทำงานที่รุนแรงเหล่านี้ ยางชนิดอื่นๆ มีแนวโน้มที่จะเกิดการกัดกร่อน บวม ละลาย เสื่อมสภาพ และแข็งตัว เป็นต้น ส่งผลให้ซีลเสียหายและไม่สามารถตอบสนองความต้องการในการซีลได้ เนื่องจากมีความทนทานต่อการกัดกร่อนและทนต่ออุณหภูมิสูง ยาง FFKM จึงไม่เพียงแต่สามารถตอบสนองความต้องการในการซีลในสภาพแวดล้อมการทำงานที่รุนแรงเท่านั้น แต่ยังช่วยเพิ่มอายุการใช้งานของซีลและลดต้นทุนการบำรุงรักษาของลูกค้าได้อีกด้วย
