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Acessórios de vedação facial de alta pureza explicados

Por que as conexões de vedação facial a vácuo são ideais para aplicações de semicondutores de alta pureza


Masroor Malik, gerente de mercado de semicondutores, Swagelok

Dada a busca incessante da indústria de semicondutores pelos nós de processo cada vez menores necessários para produzir chips mais potentes, manter a limpeza do processo é cada vez mais desafiador. Para atender a essas necessidades em constante mudança, as fábricas devem criar ambientes de produção de precisão e limpeza intransigentes, e os OEMs devem desenvolver equipamentos que se elevem continuamente para atender a essas necessidades.

Nas aplicações de sistema de fluido de pureza ultra-alta (UHP) mais exigentes - gases inertes ou especiais, por exemplo - encaixe conexões são uma consideração crítica para OEMs de ferramentas. Embora os sistemas UHP sejam frequentemente soldados para minimizar a possibilidade de vazamento, certas conexões devem ser refeitas periodicamente para manutenção ou substituição. Mas devido à natureza corrosiva de alguns fluidos de processo modernos e condições de operação, as opções tradicionais de encaixe com anéis de vedação de elastômero podem ser inadequadas para um serviço confiável devido à incompatibilidade do material. Enquanto isso, a estanqueidade é de extrema importância. Vazamentos podem ser perigosos, podem contaminar o ambiente UHP e podem custar significativamente ao fabricante perda de receita e despesas de manutenção.



Nessas aplicações, as conexões de vedação facial a vácuo podem representar uma solução em potencial. Em comparação com as conexões tradicionais, esta tecnologia oferece a confiabilidade de uma vedação metal-metal, oferecendo desempenho à prova de vazamentos com um design de vácuo para pressão positiva. As conexões de vedação facial a vácuo também podem ajudar a melhorar a limpeza geral, minimizando as áreas de aprisionamento e podem melhorar a eficiência de produção e manutenção com seu processo de instalação simples.

Desempenho de vedação intransigente


As conexões de vedação facial a vácuo foram desenvolvidas pela primeira vez para uso em sistemas de ultra-alto vácuo na década de 1960, que foram fundamentais para pesquisas científicas inovadoras para a indústria de energia nuclear. Hoje, sua capacidade de manter uma vedação estanque para fluidos altamente tóxicos, corrosivos e inflamáveis ​​os tornou ideais para algumas das aplicações mais populares na produção de semicondutores.

Um encaixe de vedação facial a vácuo usa dois grânulos altamente polidos para deformar uma gaxeta de metal durante o engate da porca macho e fêmea para alcançar níveis tão altos de desempenho. A vedação ocorre na gaxeta na “face” do talão, dando ao encaixe seu nome. Como a vedação é formada quando os grânulos penetram na gaxeta, o material da gaxeta deve ser sempre mais macio que os grânulos. Essa deformação permite que os grânulos retenham seu polimento, o que é fundamental para o desempenho da vedação. É importante ressaltar que os grânulos polidos devem ser protegidos sempre que as conexões forem desmontadas. Sob condições normais de operação, a vedação é totalmente varrida pelo gás que flui através da conexão, facilitando a purga e ideal para sistemas onde volumes presos e espaços mortos devem ser evitados.

A capacidade das conexões de vedação facial a vácuo de manter uma vedação à prova de vazamentos as tornou ideais para algumas das aplicações mais importantes na produção de semicondutores.


Além de criar uma vedação confiável, as conexões de vedação facial a vácuo são projetadas para eliminar áreas de possível retenção de contaminantes quando comparadas às conexões de tubo tradicionais. Como os processos UHP de semicondutores contêm gases que, em última análise, viajarão a jusante e serão expostos ao wafer na câmara de processo, qualquer oportunidade de garantir limpeza e pureza é valiosa. As conexões de vedação facial a vácuo oferecem o tipo de limpeza excepcional que os ambientes de produção de semicondutores exigem. Alguns fornecedores podem oferecer melhorias adicionais; aços inoxidáveis ​​de grau superior com concentrações elevadas de níquel e cromo podem melhorar ainda mais a resistência à corrosão, e os tratamentos de acabamento superficial, como eletropolimento, deixam uma camada de passivação para maior limpeza.

Instalação e manutenção eficientes


Os procedimentos de manutenção e conservação para sistemas UHP devem ser concluídos rapidamente e com o mínimo de interrupção na operação das instalações, porque no mundo da fabricação de semicondutores, tempo é dinheiro.

Uma vez que podem ser facilmente desmontadas e refeitas, as conexões de vedação facial a vácuo oferecem benefícios de eficiência e manutenção em aplicações UHP onde é necessário um ponto decisivo. A instalação é simples e pode ser realizada com ferramentas comuns. Primeiro, a conexão é aparafusada até ficar apertada com os dedos. Em seguida, a porca macho é mantida firme enquanto a porca fêmea é avançada 1/8 de volta (45°) além do aperto com os dedos com uma chave (ou 1/4 de volta 90° se estiver usando uma junta de cobre). Quando for necessário refazer, os técnicos precisam remover a junta usada e substituí-la por outra, seguindo as instruções originais de maquiagem. Esse processo simples pode gerar eficiência durante a montagem inicial do sistema e sempre que a manutenção for necessária, ajudando os usuários a voltar à produção mais rapidamente.


Assista como instalar um encaixe de vedação facial a vácuo


As conexões de vedação facial a vácuo representam a escolha ideal em sistemas UHP onde a confiabilidade e a facilidade de manutenção são críticas. Se você decidir especificá-los para o seu sistema, também é importante trabalhar com o fornecedor certo.

A Swagelok tem uma herança de inovação em sistemas de fluidos para processos de aplicação de semicondutores que remonta aos primórdios do Vale do Silício. Nosso videocassete ® as conexões de vedação de face de junta metálica foram projetadas especificamente para resolver os desafios únicos encontrados no manuseio e distribuição de gases UHP que fluem através das instalações do fabricante para as ferramentas de fabricação de chips OEM.

Entendemos os desafios diários enfrentados em um ambiente de produção de semicondutores e estamos felizes em compartilhar nosso conhecimento com nossos clientes. Oferecemos cursos de treinamento abrangentes sobre nossos acessórios de videocassete, seus recursos de design e onde eles podem ser implantados com mais eficiência. Os participantes também podem aprender o que é necessário para instalar cada tipo de encaixe de forma eficaz e como solucionar possíveis problemas.

Interessado em saber mais sobre como nosso videocassete enfrenta soluções de vedação e oportunidades de treinamento? Nossos especialistas estão prontos para ajudar.



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