Kodėl elektronikos gamyklos privalo naudoti dulkių nekeliančią medžiagą?

Svarbus dulkių neturinčių audinių vaidmuo gaminant elektroniką

Elektronikos gamybos įmonės reikalauja itin švarių aplinkų, kad galėtų gaminti patikimus, aukšto našumo komponentus, todėl dulkių nekelianti medžiaga būtinas įrankis teršalų kontrolės užtikrinimui. Elektroninių komponentų tikslumas juos daro ypač pažeidžiamus mikroskopinėms dalelėms, kurios gali pakenkti funkcionalumui arba sukelti ankstyvą gedimą. Be dulkių skuduras suteikia būtinus valymo gebėjimus, kad būtų išlaikytos griežtos švaros normos, keliamos šiuolaikinės elektronikos gamybos. Nuo puslaidininkių gamybos iki grandinių plokščių surinkimo, specialūs be dulkių skudurai padeda neleisti defektams atsirasti, didinti išeigą ir užtikrinti produkto patikimumą jautriose elektroninėse aplikacijose.

Dalelių kontrolė ir teršalų prevencija

Reikalavimai mikroskopinėms dalelėms šalinti

Elektroniniai komponentai vis labiau jautrūs mikroskopinėms teršalėms, kurios gali trukdyti tinkamam veikimui grandinės lygmeniu. Dulkių laisna audinys efektyviai šalina daleles, mažas kaip 0,3 mikrono, kurios kitaip galėtų sukelti trumpąjį jungimą ar signalo trikdžius jautriuose elektroniniuose prietaisuose. Aukštos kokybės dulkių laisno audinio glaudžiai kontroliuojama pluošto struktūra neleidžia papildomai generuoti dalelių valymo metu, kas galėtų dar labiau pabloginti užterštumo problemas. Puslaidininkių gamybai reikalingas dulkių laisnas audinys, gebantis išlaikyti 1 klasės ar geresnius švaros kambario standartus, kai net viena dalelė gali sugadinti brangų plokštelę. Tinkamai parinkto dulkių laisno audinio elektrostatinės savybės padeda sugauti ir išlaikyti daleles, o ne paprasčiausiai jas perkelti ant paviršių. Reguliarus patvirtinto dulkių laisno audinio naudojimas ženkliai sumažina dalelių sukeltų defektų riziką, kuri gali lemti brangų perdarymą arba produkto gedimus eksploatacijos metu.

Cheminių teršalų prevencija

Be dalelių, elektronikos gamyba susiduria su įvairių cheminės kilmės teršalų rizika, kurią padeda kontroliuoti be dulkėmis aptekęs audinys. Specialūs be dulkėmis aptekusio audinio tipai atsparūs aliejų, fluxų ir kitų apdorojimo chemikalų sugertims bei perdavimui, kurie gali paveikti komponentų veikimą. Be dulkėmis aptekusio audinio medžiaga yra rūpestingai parinkta, kad išvengtų silikonų ar kitų medžiagų, žinomų kaip sukeliančios problemas elektroniniuose mazguose. Lituojant ir dangas nanasančiose zonose, be dulkėmis aptekęs audinys pašalina likučius, nepalikdamas pluoštų ar cheminių pėdsakų, kurie gali trukdyti tinkamam sukibimui. Be dulkėmis aptekusio audinio cheminė suderinamumas su dažniausiai naudojamais elektronikos gamybos tirpikliais ir valikliais užtikrina kruopštų valymą be medžiagos degradacijos. Tinkamai parinktas be dulkėmis aptekęs audinys išlaiko savo valymo efektyvumą per daugelį naudojimų sunkiose cheminių aplinkose, būdingose elektronikos gamybai.

Elektrostatinio išlydžio (ESD) apsauga

Statinio krūvio kontrolė jautrioje aplinkoje

Elektroniniai komponentai yra labai jautrūs elektrostatinio išlydymo pažeidimams, todėl gamybos zonose būtinas ESD saugus dulkių laikantis audinys. Laidieji ir išsklaidantys dulkių laikantis audinys saugiai nukreipia statinius krūvius valymo metu, užtikrindami komponentų apsaugą. ESD dulkių laikstančio audinio paviršiaus specifinė varža yra tiksliai suprojektuota taip, kad užtikrintų tinkamą krūvio išsisklaidymą, nekeldama trumpojo jungimo rizikos. Skirtingai nuo įprastų valymo medžiagų, kurios gali generuoti tūkstančius voltų statinio elektrumo, tinkamas dulkių laikantis audinys palaiko krūvius žemiau saugių ribų. Vietose, kuriuose tvarkomi jautrūs puslaidininkiai, dulkių laikantis audinys privalo atitikti ANSI/ESD S20.20 standartus statinio krūvio kontrolės našumui. Kai kurių dulkių laikstančių audinių tolyginis įžeminimas užtikrina nuolatinę apsaugą visą valymo procesą, o ne tik pradinį išlydymą.

Dalelių traukos prevencija

Statiniai krūviai ne tik sukelia komponentų pažeidimo riziką, bet taip pat traukia ore esančias daleles prie išvalytų paviršių, neigiamai veikdami valymo procesą. Priešstatinis dulkių neturintis audinys prevencijuoja šią dalelių trauką, palaikydamas neutralias elektrines sąlygas išvalytuose paviršiuose. Dulkių neturinančio audinio medžiagų triboelektrinės savybės yra kruopščiai subalansuotos, kad būtų sumažinta krūvio atsiradimo tikimybė valant. Kai kurie pažangūs dulkių neturintys audiniai yra apdorojami nuolatiniais priešstatiniais sluoksniais, kurie nesiplauna daugkartinių valymo ciklų metu. Švarutės aplinkose dulkių neturinčio audinio statinio krūvio kontrolės efektyvumas reguliariai tikrinamas, siekiant užtikrinti tęstinį veiksmingumą. Tinkamas statinį išsklaidančio dulkių neturinčio audinio naudojimas padeda ilgesnį laikotarpį palaikyti švoresnius darbo paviršius tarp valymų elektronikos surinkimo zonose.

Procesui būdingi valymo reikalavimai

Puslaidininkių gamybos taikymai

Puslaidininkių gamyba keliamas griežčiausi reikalavimai dulkėms nepralaidžių audinių našumui ir švarumui. Plokštelių apdorojimo zonose naudojami ypatingai švarūs dulkėms nepralaidžiai audiniai, atitinkantys SEMI standartus dalelių ir joninės užterštumo kontrolėje. Dulkėms nepralaidus audinys turi išlaikyti dažnus sterilizavimo ir aukštos grynumo valymo procesus nesibaigdamas ar neišleisdamas teršalų. Specialios mažo išsiskyrimo formulės dulkėms nepralaidus audinys neleidžia perduoti metalinių jonų, kurie galėtų paveikti grandynų veikimą. Fotolitografijos zonose dulkėms nepralaidus audinys neturi palikti likučių, kurie galėtų trukdyti šviesai jautriems procesams. Puslaidininkių klasės dulkėms nepralaidaus audinio pakuotė ir tvarkymas užtikrina tokį patį švaros lygį, kokį reikia palaikyti aplinkose, kuriose jis bus naudojamas. Patvirtinimo testavimas užtikrina, kad dulkėms nepralaidus audinys tinkamai veiktų kritiniuose puslaidininkių gamybos etapuose – nuo plokštelių pjovimo iki galutinės apžiūros.

Spausdintųjų apskritulių montavimas

SPA gamybos ir surinkimo procesams reikia dulkių laisno audinio, kuris spręstų keletą unikalių užterštumo iššūkių. Dulkių laisnas audinys turi efektyviai šalinti lydymosi likučius po litavimo, nesugrauždamas jautrių grandinių takelių ar nepalikdamas pluošto likučių. Konforminio dengimo zonose reikalingas dulkių laisnas audinys, kuris paruoš paviršius, neįnešdamas teršalų, kurie gali paveikti dangos sukibimą. SPA valymui naudojamas dulkių laisnas audinys turi būti suderinamas su įvairiais tirpikliais, išlaikydamas savo struktūrinį vientisumą. Aukštos kokybės dulkių laisno audinio beplaukumas prevencijuoja pluošto užterštumą, kuris gali sukelti problemas automatinėse optinėse apžiūros sistemose. Skirtingi SPA gamybos etapai gali reikalauti skirtingų dulkių laisno audinio tipų – nuo aktyvaus neapdirbtų plokščių valymo iki švelnaus užpildytų mazgų valymo. Teisingas dulkių laisno audinio pasirinkimas padeda užtikrinti patikimą grandinės veikimą ir išvengti eksploatacijos metu kylančių gedimų, susijusių su gamybos metu įvykusiu užterštumu.

Kokybės ir patikimumo privalumai

Išeigos gerinimas ir defektų mažinimas

Tinkamo nešvarumų neturinčio audinio nuolatinis naudojimas tiesiogiai prisideda prie didesnio gamybos išeigos, sumažinant užterštumo susijusius defektus. Nešvarumų neturinčio audinio kontroliuojama pluošto struktūra neleidžia valymo metu įvesti naujų dalelių, kurios galėtų sukelti kokybės problemas. Patvirtintos nešvarumų neturinčio audinio valymo procedūros padeda išlaikyti pastovias paviršiaus sąlygas, būtinas patikimam komponentų veikimui. Automatizuotose gamybos linijose nešvarumų neturinčio audinio stotys padeda išlaikyti įrangos švarą, kad būtų išvengta dalelių perkėlimo į produktus. Sertifikuoto nešvarumų neturinčio audinio sekamumas leidžia sekti kokybę ir nustatyti ryšį su gamybos išeigos rodikliais. Daugelis elektronikos gamintojų pastebi, kad investicijos į aukštos kokybės nešvarumų neturintį audinį atsipildo sumažinus išmetamųjų medžiagų kiekį ir pagerinant pirmojo bandymo išeigą.

Ilgo laikotarpio produkto patikimumas

Užteršimo kontrolė naudojant dulkių neturinčius audinius ne tik veikia iš karto gamybos kokybę, bet taip pat turi įtakos gaminio tarnavimo laikui ir eksploatacijos rezultatams. Gamybos metu paliktos mikroskopinės dalelės laikui bėgant gali judėti ir sukelti paslėptus elektroninių prietaisų gedimus. Tinkamas valymas naudojant dulkių neturintį audinį pašalina koroziją sukeliančias teršias, kurios kitaip galėtų pabloginti komponentus naudojimo metu. Patvirtintų dulkių neturinčių audinių naudojimas padeda užtikrinti atitiktį patikimumo standartams, tokiems kaip IPC ir JEDEC reikalavimai. Daugelis elektronikos gamintojų savo kokybės kontrolės dokumentuose nurodo dulkių neturinčių audinių specifikacijas, kad užtikrintų nuoseklų valymo procesą. Tinkamo dulkių neturinčio audinio naudojimo ilgalaikiai patikimumo pranašumai prisideda prie žemesnių garantinių sąnaudų ir stipresnio kokybės reputacijos.

DAK

Kaip dažnai elektronikos gamyboje reikėtų keisti dulkių neturintį audinį?

Keitimo dažnumas priklauso nuo taikymo, tačiau paprastai svyruoja nuo vienkartinio naudojimo kritinėse srityse iki 50–100 ciklų bendram valymui. Apsvarstant, kada reikia išvesti be dulkėmis teršiančią medžiagą iš naudojimo, padeda vizualinė apžiūra, dalelių tyrimas ir ESD veikimo tikrinimas.

Ar įprasta be plaukšnelių medžiaga gali pakeisti specialią be dulkėmis teršiančią medžiagą elektronikoje?

Ne, standartinė be plaukšnelių medžiaga neturi reikiamos dalelių kontrolės, ESD savybių ir medžiagos grynumo, būtinų elektronikos gamybai. Jautriose elektronikos gamybos aplinkose reikėtų naudoti tik tinkamai sertifikuotą be dulkėmis teršiančią medžiagą.

Kokių sertifikatų turėtų reikalauti elektronikos klasės be dulkėmis teršiančios medžiagos?

Ieškokite be dulkėmis teršiančios medžiagos, sertifikuotos pagal ANSI/ESD S20.20 statiniam krūviui kontroliuoti, IEST-RP-CC004 dalelių charakteristikoms ir pageidautina – pagal SEMI standartus puslaidininkių taikymams. Medžiagos sudėties liudijimai turėtų patvirtinti ribojamų medžiagų nebuvimą.

Kaip turi būti saugoma be dulkėmis teršiančios medžiagos elektronikos gamyklose?

Dulkėms atsparų audinį saugoti užsandarintose valomosios patalpos suderinamose pakuotėse kontroliuojamoje aplinkoje. Prieš naudojimą išlaikyti tinkamą drėgmės lygį (paprastai 30–70 % santykinės drėgmės), kad būtų išsaugotos ESD savybės ir nekiltų taršos pavojus.