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Versum 实验室注释

所有金属密封容器的优势

如今较小的器件节点的晶圆制造要求工艺化学品的杂质水平非常低,并且要控制在严格的变化限制内。为了维持低杂质含量,通常使用全焊接金属容器来保护化学前驱体免受容器外部所有污染源的影响。

不锈钢是首选容器制造材料,因为其具有高屈服强度、不可渗透性、稳定性和耐腐蚀性、高温性能且易于制造。此外,在通过化学清洁和热解吸来检修之前,污染源可以很容易地从其内表面去除。金属表面的这些属性同样适用于金属垫片密封。正确设计和安装时,金属垫圈密封件可以提供氦气密封,泄漏率低于 1×10-9 atm cc/秒,并且没有明显的大气渗透。

容器泄漏率、渗透和除气对于保持较长的化学品保质期非常重要。聚合物 O 型密封圈通常用于化学容器的机械检查端口、液位传感器端口和维护检修配件。渗透和除气是弹性体的物理属性,会降低化学纯度并缩短保质期。气体和水分通过热活化过程通过聚合物链中的空隙扩散,因此,这些材料的渗透速率比金属垫圈密封物大得多。弹性体 O 形圈密封件的短期氦气泄漏率测量结果可能会引起误解 - 测试持续时间通常会在几分钟内终止,这个时间太短,无法测量通过密封件的大得多的渗透。

对于大气中的空气成分不会对化学品的完整性造成损害的这种日益罕见的应用而言,相容的聚合物 O 形圈密封件可能是更好的密封件设计选择。然而,测试聚合物材料与化学品的兼容性对于确保化学前驱体纯度和人员安全至关重要。如果在文献或实验室测试中没有充分证明兼容性,则最好选择与容器结构相同的金属垫片材料。

Versum Materials 设计的容器密封解决方案能够满足 10 nm 及更高级别的先进技术节点的要求,并期待任何与 IDM 合作的机会,将最优化的容器设计集成到其流程中。

参考文献:O’Hanklon, J. 真空技术用户指南,第三版,2003 年 7 月

作者

Tom Steidl 从事化学容器开发工作已有 38 年,最近已经退休了。他毕业于阿克伦大学,获得机械工程学士学位。

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