简介

一家领先的过程控制仪器公司向Boyd寻求帮助,帮助重新设计半导体制造和测试设备的加热夹套。夹套需要紧紧覆盖设备的真空管和工艺管路,并提供主动加热和隔热,以保持高达200°C的恒定温度。

加热夹套必须与各种半导体设备兼容,包括气体分析仪、质量流量控制器、薄膜沉积仪器等,因此需要严格的环境和制造要求。在过去的几个成功的项目中,客户依靠Boyd的热专业知识和精密转换经验,寻求帮助。

项目详情

客户:
  • 过程控制仪表公司

应用:
  • 半导体制造和测试设备

技术:
  • 索利米德®泡沫

行业:
  • 半导体

位置:
  • 美国
安装半导体的机械臂

索利米特®用于半导体设备挑战赛

客户最初使用玻璃纤维中棉和硅胶泡沫的组合作为加热夹套内的绝缘材料,但很快就遇到了这种结构的问题。这些材料可能难以制造,产生颗粒和除气,并且难以安装。他们希望过渡到一种具有成本效益的材料,不仅可以处理极端温度,还可以优化环境控制,简化制造,并便于安装和拆卸。

项目目标

  • 最大限度地减少释气和颗粒的产生,以保护员工和敏感设备
  • 确保材料可以制造成紧密的形状和独特的几何形状,同时仍然满足热要求
  • 设计一个经济高效的解决方案,易于安装和拆卸,便于定期维护

博伊德索利米特®解决方案

在分析了初始加热夹套结构的挑战后,Boyd的工程师建议用SOLIMIDE®泡沫完全取代硅胶泡沫和玻璃纤维中棉。SOLIMIDE®是一种轻质,开孔聚酰亚胺泡沫,Boyd成功地将其掺入其他行业的类似管道和管道衬里应用中。Boyd的工程师知道这种聚酰亚胺泡沫可以超过热要求,解决当前的许多问题,并提高整体加热夹套性能。

最初的护套设计面临的最大挑战之一是材料对制造环境的影响。有机硅泡沫在高温下会大量排出气体,从而在敏感材料和设备上凝结。玻璃纤维中棉容易产生颗粒,这些颗粒会损坏同一工作环境中的其他关键部件,并因皮肤刺激和肺部吸入颗粒物而危及员工的安全。

由于加热夹套用于高度管制的半导体生产和洁净室中的测试设备以及其他敏感设备,因此系统架构师必须选择不会损坏其他组件的材料。SOLIMIDE®是一个理想的替代品,因为它具有最小的释气性,不含甲醛,并且具有极低的颗粒生成。

与硅胶泡沫和玻璃纤维相比,SOLIMIDE®泡沫也具有柔韧性,更容易转化为紧密的形状和角度。鉴于需要夹套的真空管和工艺管线种类繁多,因此需要不同的直径、长度和形状。SOLIMIDE®很容易转化为数十种标准尺寸和尺寸,并且可以制成定制形状以匹配独特的设备。

此外,SOLIMIDE®泡沫的轻质和自支撑结构使新的加热护套的安装和拆卸更加简单。一些半导体设备需要持续维护,每周更换一次底层生产线的护套。由于SOLIMIDE®可以制造成定制形状,以便轻松安装管道并且更安全地使用,因此它显着简化了设备维护。

经过广泛的测试,采用SOLIMIDE®泡沫的新型加热夹套的原型在生产线上实施。新的护套结构超出了热要求(一些SOLIMIDE®配方能够承受高达300°C的连续使用),同时解决了所有其他项目挑战。使用SOLIMIDE®代替玻璃纤维和硅胶也降低了整体热护套重量,并且与原始材料相比具有成本竞争力。

在特殊几何形状中转换的SOLIMIDE®泡沫切割
索利米特®泡沫切成环形

博伊德的索利米特®结果

将广泛的材料科学专业知识与我们的精密加工经验相结合,Boyd能够优化安全性,简化安装,并简化半导体设备加热夹套的制造过程。新护套目前以多种标准尺寸制造,并具有各种定制直径,长度和形状,并且可以在世界各地的半导体测试设备上找到。该项目的成功为客户带来了其他机会,可以使用SOLIMIDE®泡沫来优化其他组件和工艺。

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