FFKM یک ماده آب بندی با کارایی بالا است. عملکرد عالی آن باعث شده است که کاربرد آن در کل سیستم تولید محصولات نیمه هادی نفوذ کند. در این میان حلقه های آب بندی FFKM یکی از اصلی ترین مواد مصرفی مورد نیاز برای تولید مدارهای مجتمع هستند.
ساختار و ویژگی های عملکرد FFKM
FFKM توسط تترا فلوئورواتیلن (TFE)، پرفلوئوروآلکیل وینیل اتر (PAVE) به عنوان مونومرهای اصلی و مقدار کمی مونومر نقطه پخت (CSM) کوپلیمریزه می شود. همانطور که در شکل زیر نشان داده شده است، تمام اتم های کربن در پلیمر اتم های هیدروژن روی لاستیک همگی با اتم های فلوئور جایگزین شده اند و آن را به لاستیکی تبدیل می کنند که اصلاً حاوی پیوندهای CH نیست.
ویژگی های اصلی عملکرد FFKM:
1) خواص فیزیکی
چگالی FFKM 1 است.9-2.0g/cm³. خواص مکانیکی دمای معمولی آن نزدیک به خواص فلوئورولاستیک مبتنی بر وینیلیدین فلوراید (VDF) (FKM) است، اما خواص مکانیکی آن در دمای بالا بهتر از فلوئورو لاستیک است.
2) مقاومت شیمیایی
هیچ اتم هیدروژن در زنجیره مولکولی FFKM وجود ندارد و پیوندهای CC اساساً توسط پوسته ای متشکل از اتم های F احاطه شده اند که بی اثری شیمیایی قوی نشان می دهد و پلیمر را به طور قابل توجهی در برابر مواد شیمیایی مقاوم می کند.
3) مقاومت در برابر درجه حرارت بالا و پایین
دمای عملیاتی FFKM به طور کلی 260 ~ 290 درجه است و می تواند به طور متناوب در دماهای بالای 316 درجه استفاده شود. از آنجایی که تعداد زیادی گروه -OCF3 به زنجیره های شاخه ای مولکول ها وارد می شود، انعطاف پذیری مولکول ها بهبود یافته و مقاومت لاستیک در دمای پایین بهبود می یابد.
4) مقاومت پلاسما
در محیط پلاسما، ویژگی های محصول تمیزی بالا و بارش کم را نشان می دهد و می تواند برای مدت طولانی در برابر بمباران پلاسما مقاومت کند.
کاربردهای fFKM در نیمه هادی ها
در تولید نیمه هادی، قابلیت اطمینان آب بند الاستومری بسیار مهم است زیرا تعطیلی تولید برای جایگزینی مهر و موم بسیار پرهزینه است. به منظور جلوگیری از خطرات احتمالی، الزامات برای تمیزی و خلوص مهر و موم بسیار سختگیرانه است. در عین حال، آب بندها باید بتوانند برای مدت طولانی در محیط فشار با دمای بالا، خلاء بالا و گازهای شیمیایی خورنده کار کنند.
از نظر کاربردهای نیمه هادی، FFKM عمدتا بر روی موارد زیر تمرکز دارد:
1) مهر و موم گاز: در فرآیند ساخت نیمه هادی، پردازش و حمل و نقل گازهای مختلف ضروری است. حلقه O FFKM برای آب بندی خطوط لوله گاز، شیرها و اتصالات استفاده می شود تا اطمینان حاصل شود که گاز نشت نمی کند و پایداری فرآیند را حفظ می کند.
2) حکاکی و تمیز کردن: مراحل اچ و تمیز کردن در فرآیندهای نیمه هادی اغلب شامل استفاده از محیط های خورنده مانند اسیدهای قوی یا قلیاها است. حلقه O FFKM به دلیل مقاومت در برابر خوردگی عالی در قطعات تجهیزات در تماس با این رسانه ها مانند محفظه های اچینگ، مخازن تمیز کردن و غیره به طور گسترده استفاده می شود.
3) حمل و نقل مایعات و مواد شیمیایی: در ساخت نیمه هادی ها، مایعات و مواد شیمیایی مختلف مانند محلول ها، حلال ها، مایعات پاک کننده و غیره باید حمل شوند. تحویل ایمن رسانه ها
4) محیط با دمای بالا: مراحل خاصی در فرآیند نیمه هادی باید در یک محیط با دمای بالا انجام شود، مانند عملیات حرارتی، بازپخت و غیره. حلقه های O FFKM مقاومت بسیار خوبی در دمای بالا دارند و می توانند خاصیت ارتجاعی و آب بندی خود را حفظ کنند. خواص در دماهای بالا
5) تصفیه آب فوق خالص: در تولید نیمه هادی، از آب فوق خالص برای تمیز کردن و تصفیه تجهیزات و مواد استفاده می شود. O-ring های FFKM به طور گسترده ای برای آب بندی تجهیزات تصفیه آب فوق خالص برای جلوگیری از ورود ناخالصی ها و آلاینده ها استفاده می شود.
با توجه به هزینه بالای مواد اولیه لاستیک FFKM، شرایط کاری که معمولاً در آن از مهر و موم FFKM استفاده می شود بسیار سخت است. در این شرایط سخت کار، سایر لاستیک ها مستعد خوردگی، تورم، انحلال، پیری و سخت شدن و غیره هستند که منجر به شکست آب بندی می شود و بنابراین نمی توانند الزامات آب بندی را برآورده کنند. با توجه به مقاومت عالی در برابر خوردگی و مقاومت در برابر دمای بالا، لاستیک FFKM نه تنها می تواند الزامات آب بندی در شرایط سخت کاری را برآورده کند، بلکه باعث افزایش طول عمر آب بندی و کاهش هزینه های نگهداری مشتریان می شود.
