چگونه می توان گرمکن های PTFE را برای برنامه های کاربردی نیمه هادی و دارویی فوق{0} خالص مشخص کرد؟

در یک مرکز ساخت نیمه هادی یا یک کارخانه تولید دارو، کنترل آلودگی یک نگرانی ثانویه نیست. تنها یک بخش-در هر- میلیارد یون فلزی یا ردیابی آلاینده آلی می‌تواند کل تولید را به خطر بیندازد و به طور بالقوه نشان دهنده میلیون‌ها دلار ارزش محصول باشد. در چنین محیط‌های بدون نقص، حتی اجزای ساخته شده از مواد مقاوم در برابر شیمیایی باید استانداردهای بسیار دقیق‌تری نسبت به مواردی که در خدمات صنعتی معمولی استفاده می‌شوند، رعایت کنند. یک بخاری غوطه‌وری پلی‌تترا فلوئورواتیلن (PTFE) که به‌طور قابل‌اطمینانی در مغازه‌های آبکاری یا مخزن مواد شیمیایی کار می‌کند، ممکن است برای کار با خلوص فوق‌العاده مناسب نباشد. برای مهندسان کیفیت و فرآیند، درک اینکه چه چیزی یک بخاری استاندارد PTFE را از طراحی با خلوص بالا متمایز می‌کند، برای حفظ کنترل آلودگی ضروری است. درجه مواد و کنترل یون قابل استخراج پایه یک بخاری{10}با خلوص بالا با انتخاب مواد شروع می‌شود. PTFE بدون افزودنی{12}}بکر باید مشخص شود. گریدهای فرآوری شده یا پر شده، اگرچه از نظر مکانیکی قوی هستند، ممکن است حاوی آلاینده‌ها یا پرکننده‌های باقی‌مانده باشند که گونه‌های فلزی یا یونی را به سیالات فرآیند فوق{14} تمیز وارد می‌کنند. برنامه‌های کاربردی با خلوص فوق‌العاده{16}}به محتوای یون قابل استخراج کم مستند نیاز دارند. فلزات کمیاب مانند سدیم، پتاسیم، کلسیم، آهن یا مس باید تا سطوح بسیار پایین کنترل شوند. در سیستم های پردازش مرطوب نیمه هادی، معمول است که همه مواد خیس شده الزامات SEMI F57 را که فلزات قابل استخراج را از مواد پلیمری حاکم می کند، برآورده کنند. گواهی مواد باید شامل تعداد زیادی{21}}مستندات خاص منبع رزین، آزمایش خلوص و عدم وجود مواد افزودنی باشد. بدون مستندات قابل ردیابی، ادعاهای خلوص نمی توانند در طول ممیزی یا بررسی کیفیت تأیید شوند. کنترل‌های مونتاژ و ساخت اتاق تمیز حتی زمانی که از رزین{24} با خلوص بالا استفاده می‌شود، ممکن است در طول ساخت آلودگی ایجاد شود. محیط‌های تولید متعارف ممکن است اجزای بخاری را در معرض ذرات معلق در هوا، زباله‌های ماشین‌کاری یا آلودگی‌های مربوط به کار قرار دهند. برای خدمات نیمه هادی و دارویی، مونتاژ اتاق تمیز اغلب اجباری است. ساخت، جوشکاری و مونتاژ نهایی باید در محیط های کنترل شده با محدودیت ذرات مشخص انجام شود. پرسنل باید از روش های لباس پوشیدن پیروی کنند و قطعات باید از تماس اتفاقی یا ذرات معلق در هوا محافظت شوند. مونتاژ اتاق تمیز به طور قابل توجهی خطر ذرات جاسازی شده یا آلودگی سطحی را کاهش می دهد که بعداً می تواند در مایعات{30} فوق العاده خالص منتشر شود. مستندات طبقه بندی اتاق تمیز و کنترل های فرآیند، صلاحیت تامین کننده را تقویت می کند. پوشش سطح و چسبندگی ذرات پوشش سطح نقش مهمی در کنترل آلودگی ایفا می کند. سطوح ناهموار چسبندگی ذرات را افزایش می دهند و تمیز کردن موثرتر آن دشوارتر است. بخاری‌های PTFE با خلوص بالا معمولاً دارای سطوح خیس‌شده فوق‌العاده-صافی هستند که شکاف‌ها و زبری‌ها را به حداقل می‌رسانند. سطوح اکستروژن صیقلی یا با دقت کنترل شده احتمال به دام افتادن ذرات را کاهش می دهد. روکش‌های صاف کارآیی شستشو را در حین تمیز کردن سیستم یا تغییر مواد شیمیایی بهبود می‌بخشد. در کاربردهای دارویی، جایی که اعتبار تمیز کردن مورد نیاز است، ویژگی‌های سطح به طور مستقیم بر انطباق با شیوه‌های تولید خوب تأثیر می‌گذارد. توجه به کیفیت جوش نیز به همان اندازه مهم است. انتقال جوش صاف و یکنواخت بدون حفره یا آخال مانع از تجمع آلودگی می شود. بسته بندی و پروتکل های حمل و نقل کنترل آلودگی فراتر از تولید است. بسته بندی و حمل و نقل باید تمیزی را تا زمان نصب حفظ کند. بخاری‌های{46}}با خلوص بالا معمولاً دو کیسه-در کیسه‌های پلی اتیلن تمیز، مهر و موم شده و برای مراحل باز کردن کنترل‌شده برچسب‌گذاری می‌شوند. بسته بندی بیرونی از آسیب مکانیکی محافظت می کند، در حالی که کیسه های مهر و موم شده داخلی تمیزی را حفظ می کنند. رویه‌های نصب باید نیازمند حذف بسته‌بندی بیرونی در یک منطقه غیر بحرانی و باز کردن نهایی در یک محیط کنترل‌شده باشد. عدم محافظت از قطعات در طول حمل و نقل و ذخیره سازی می تواند مزایای مونتاژ اتاق تمیز را خنثی کند. بنابراین، پروتکل‌های مدیریت در استراتژی کلی کنترل آلودگی یکپارچه هستند. صدور گواهی، قابلیت ردیابی و مستندسازی برنامه‌های کاربردی با خلوص فوق‌العاده{54}}به مستندات دقیق نیاز دارند. گواهی‌های مواد باید شماره‌های رزین، دسته‌های پردازش و نتایج آزمایش مربوطه را مشخص کند. قابلیت ردیابی امکان بررسی در صورت شناسایی آلودگی در سیستم را فراهم می کند. در برخی موارد، قبل از پذیرش، آزمایش‌های قابل استخراج{58} بیشتری مورد نیاز است. تأسیسات دارویی ممکن است به اسنادی نیاز داشته باشند که با چارچوب‌های نظارتی حاکم بر مواد مورد استفاده در تولید دارو هماهنگ باشد. کارخانه های نیمه هادی اغلب برنامه های صلاحیت تامین کننده سختگیرانه ای را حفظ می کنند که شیوه های تولید و کنترل اسناد را ممیزی می کند. بدون قابلیت ردیابی، مهندسان کیفیت نمی توانند با اطمینان انطباق با استانداردهای داخلی یا صنعتی را تأیید کنند. همکاری تامین‌کننده و بررسی مشخصات تعیین یک بخاری{63}PTFE با خلوص بالا مستلزم همکاری با تامین‌کنندگانی است که در صنایع حساس به آلودگی-با تجربه هستند. خطوط تولید استاندارد صنعتی ممکن است انتظارات{66}}خلوی بسیار بالا را برآورده نکنند. یک مشخصات دقیق باید درجه رزین، محدودیت‌های یون قابل استخراج، الزامات مونتاژ اتاق تمیز، معیارهای پایان سطح، پروتکل‌های بسته‌بندی، و انتظارات مستندسازی را تعریف کند. در عمل، یک بخاری PTFE با خلوص{69}بالا ممکن است بیشتر از یک نسخه صنعتی استاندارد قیمت داشته باشد. با این حال، تأثیر مالی یک دسته ویفر نیمه هادی آلوده یا تعداد زیادی دارو بسیار بیشتر از هزینه افزایشی تجهیزات است. سرمایه گذاری در طراحی مقاوم{72}}در برابر آلودگی یک اقدام پیشگیرانه در برابر ضررهای بسیار بیشتر است. ارتباط شفاف در طول تدارکات تضمین می کند که هر دو طرف قبل از شروع ساخت، عملکرد و الزامات مستندات را درک می کنند. مشارکت صفر در آلودگی در نیمه هادی ها و پردازش های دارویی، هر جزء خیس شده باید آلودگی قابل اندازه گیری صفر داشته باشد. دستیابی به خلوص فوق-تنها از طریق انتخاب مواد حاصل نمی‌شود، بلکه از طریق کنترل منظم خلوص رزین، مونتاژ اتاق تمیز، پرداخت سطح، یکپارچگی بسته‌بندی و قابلیت ردیابی به دست می‌آید. کنترل آلودگی نیازمند توجه به تمام جزئیات است. برای سخت‌ترین برنامه‌ها، بررسی مشخصات جامع با سازنده{79}که گواهی‌های مواد، پروتکل‌های اتاق تمیز و مطابقت با استانداردهای SEMI یا الزامات نظارتی دارویی را پوشش می‌دهد{80} ضروری است. وقتی بخاری‌های PTFE با خلوص بالا به درستی در این چارچوب مشخص و تولید شوند، می‌توانند در محیط‌هایی که حتی کوچک‌ترین ناخالصی غیرقابل قبول است، به‌طور قابل اعتمادی کار کنند.