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금속 씰 컨테이너의 장점은 무엇입니까?

오늘날 더 작은 기기 노드를 위한 웨이퍼 제조는 프로세스 화학 물질에 매우 낮은 불순물 수준을 공급하고 엄격한 가변성 제한 범위에서 제어되어야 합니다. 낮은 불순물 수준을 유지하기 위해 모든 용접 금속 컨테이너는 일반적으로 컨테이너 외부의 모든 오염원으로부터 화학 전구체를 보호하기 위해 사용됩니다.

스테인리스 스틸은 높은 항복 강도, 불투수성, 안정성 및 내식성, 고온 성능 및 제조 용이성을 갖추고 있으므로 바람직한 컨테이너 제조 소재입니다. 또한, 오염원은 화학 세정 및 열탈착에 의해 서비스 전에 내부 표면에서 쉽게 제거될 수 있습니다. 이러한 금속 표면 특성은 금속 가스켓 씰에 유사하게 적용됩니다. 설계 및 설치가 적절하게 이루어지면 금속 가스켓 씰은 누설률이 1×109atm cc/sec 이상이며 대기 침투가 측정되지 않는 헬륨 누설 밀폐 씰을 제공할 수 있습니다.

컨테이너 누설률, 침투 및 가스 배출은 화학 물질 shelf life를 길게 유지하는 데 매우 중요합니다. 폴리머 O-링 씰은 일반적으로 기계 검사 포트, 레벨 센서 포트 및 화학 물질 컨테이너의 유지관리 액세스 피팅에 사용됩니다. 침투 및 가스 방출은 Elastomers의 물리적 특성이므로 화학 물질 순도를 떨어뜨리고 shelf life를 단축시킵니다. 가스 및 수분은 열적으로 활성화된 프로세스에 의해 중합체 사슬의 공극을 통해 확산되며 결과적으로 이러한 소재의 투과율이 금속 가스켓 씰보다 훨씬 더 큽니다. Elastomer O-링 씰에 대한 단기 헬륨 누설률 측정은 오해의 소지가 있을 수 있습니다. 테스트 지속 시간은 수 분 내에 종료되는 경우가 많기 때문입니다. 이 시간은 너무 짧아서 씰을 통과하는 상당히 큰 침투를 측정할 수 없습니다.

대기의 공기 성분이 화학적 성질의 무결성에 해가 되지 않는 점점 희귀해지는 용도의 경우에는 호환 가능한 중합체 O-링 씰이 보다 우수한 씰 설계 선택이 될 수 있습니다. 그러나 고분자 소재와 화학 물질의 호환성을 시험하는 것은 전구체 순도와 개인의 안전을 보장하는 데 중요합니다. 연구 보고서 또는 실험실 테스트를 통해 호환성이 적절하게 입증되지 않은 경우 컨테이너와 동일한 구조의 금속 가스켓 소재를 선택하는 것이 가장 좋습니다.

Versum Materials(버슘머트리얼즈)는 10nm 이상의 첨단 기술 노드 요구 사항을 충족하는 컨테이너 씰 솔루션을 설계했으며 IDM을 사용하여 최적의 컨테이너 설계를 프로세스에 통합할 수 있는 모든 기회를 환영합니다.

참고 문헌: O’Hanklon, J. User’s Guide to Vacuum Technology(진공 기술 사용자 안내서), 제3판, 2003년 7월

저자

Tom Steidl은 38년 동안 화학 물질 컨테이너 개발 분야에서 근무했으며 최근에 은퇴했습니다. Tom Steidl은 University of Akron에서 기계 공학 학사 학위를 받았습니다.

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