15 juni 2010
In de atmosfeer wordt een kamer beoordeeld op afmetingen, vlakheid en ruwheid van het afdichtingsvlak. Binnen een vacuümsysteem veranderen de criteria volledig: ontgassingsnelheid, oppervlakte-adsorptie, residu in blinde gaten en galvanisch risico waar ongelijksoortige metalen elkaar raken. Niets daarvan staat op de tekening.
In de atmosfeer wordt een aluminium kamer beoordeeld op afmetingen, vlakheid en ruwheid van het afdichtingsvlak. Binnen een vacuümsysteem is een andere set van toepassing: de mate van uitgassing van materiaal, oppervlakte-adsorptie, residu gevangen in blinde gaten en galvanische corrosie waar ongelijksoortige metalen samenkomen. Geen van deze komt op de tekening voor en samen beslissen ze of de kamer naar het doel wordt afgepompt.
De ontgassing komt voornamelijk van water en organische stoffen die aan het oppervlak zijn geadsorbeerd, plus waterstof die in het materiaal is opgelost. Anodiseren vermenigvuldigt het oppervlak en verandert de oxide in een spons; koelvloeistof opgesloten in een blind gat blijft urenlang vrijkomen. Voor precisiecomponenten bestemd voor halfgeleiderapparatuur is de eerste vereiste daarom niet nauwkeurigheid, maar dat deze schoon en voorspelbaar is.
Op hetzelfde 6061 aluminium verschillen kale, chemisch gepolijste en hard geanodiseerde oppervlakken in ontgassingsnelheid met een orde van grootte. Anodiseren is slijtvast en corrosiebestendig, maar gedraagt zich onder hoog vacuüm als een spons. Als ontgassing belangrijk is, is chemisch of elektrolytisch polijsten plus uitbakken bij hoge temperatuur de gebruikelijke oplossing.
Het afdichtingsvlak is het andere vaak gemiste punt. Vacuümafdichting is afhankelijk van een O-ring of een metalen afdichting, en de ruwheid en netheid van dat oppervlak bepalen direct het lekpercentage. Gladder is niet automatisch beter: te veel polijsten verwijdert het vermogen om smeermiddel vast te houden en veroorzaakt krassen tijdens de montage. De gevoelige band is gewoonlijk Ra 0,4 tot 0,8, zonder krassen en zonder ingebedde deeltjes.
Bij de laatste wasbeurt wordt er geen zuiverheid bereikt; het wordt vanaf de eerste operatie onderhouden. Zwavel- en chlooradditieven in koelvloeistof dringen door in de microporositeit van aluminium en zijn later zeer moeilijk te verwijderen. Olie op armaturen, stof op transportbanden en weekmakers uit verpakkingen worden uiteindelijk allemaal besmettingsbronnen.
Winkels die halfgeleider- of elektronicastructuren maken, hebben daarom een speciale reinigingslijn nodig – ultrasoon, DI-spoelen, drogen – met periodieke monitoring van de waterweerstand en het aantal deeltjes. Bij het auditen van een leverancier is het de moeite waard om naar die regel te kijken: als de onderdelen dezelfde wasbeurt ondergaan als bij gewoon werk, kan reinheid niet worden gegarandeerd. Het is ook het meest voorkomende struikelblok wanneer de productie van plaatmetaal en stansonderdelen in de toeleveringsketen van halfgeleiders terechtkomen.
Elektronicastructuren zien meestal een van de volgende drie afwerkingen: anodiseren, chemische conversiecoating zoals geleidend chromaat of schilderen. Anodiseren isoleert en is bestand tegen slijtage, maar laat het onderdeel met drie tot acht micron per oppervlak groeien, waardoor gaten met schroefdraad moeten worden gemaskeerd. Conversiecoating geleidt en verandert nauwelijks van afmeting, passend bij aardingspunten. Verf is goedkoop, maar ontgassen onder vacuüm of hitte.
Welke van toepassing is, hangt af van de functie. Een vlak dat moet worden geslepen, kan niet worden geanodiseerd; een oppervlak dat moet isoleren en weerstand moet bieden aan slijtage kan niet alleen op conversiecoating vertrouwen; alles wat in de buurt van optica komt, moet verf vermijden, waarvan de vluchtige stoffen op de lens zullen condenseren. Dit in de tekennotities schrijven is veel goedkoper dan later herwerken.
Bij frameonderdelen voor halfgeleiderapparatuur is de tolerantie op één stuk zelden het probleem; geaccumuleerde fout bij montage is. Een frame van twee meter lang, gemaakt van een tiental extrusies en platen, elk op plus of min 0,1 mm gehouden, kan twee millimeter uit elkaar worden gemonteerd. Het antwoord is niet om elk onderdeel aan te draaien tot 0,02 mm, wat de kosten vermenigvuldigt, maar om op elkaar afgestemde pas- en afstelplaten te gebruiken.
Dat betekent dat bij ontwerp voor productiebeoordeling de assemblagedimensies moeten worden gescheiden van de functiedimensies. De afmetingen van de montage kunnen geaccumuleerde fouten door afstellers absorberen; functieafmetingen, zoals een railmontagevlak, moeten direct worden vastgehouden. Het uit elkaar markeren van de twee klassen op de tekening is het duidelijkste teken van een volwassen structuurtekening.
De netheid kan negenennegentig procent bereiken en nog steeds tekortschieten bij de verpakking. De typische storingsmodus bij onderdelen van halfgeleiderapparatuur is vervuiling bij het openen: het onderdeel was schoon, maar de zak liet weekmaker vrij, er ontsnapte droogstof, of er zat een papieren label tussen de twee lagen van de zak en bracht alles naar het oppervlak bij het uitpakken.
Een goede verpakkingsspecificatie omvat vier zaken. De binnenlaag is een dubbele zak van cleanroomkwaliteit in plaats van gewone PE-folie. De zak wordt met stikstof gespoeld of vacuüm gezogen om adsorptie te onderdrukken. Droogmiddel is individueel afgesloten, zodat er geen stof ontsnapt. De buitendoos maakt gebruik van cleanroompapier of noppenfolie in plaats van golfkarton dat in direct contact staat met het onderdeel. Voor ontgassinggevoelige onderdelen moeten ook siliconenlosmiddelen en geolied antiroestpapier worden uitgesloten.
Transport moet ook worden beheerd. Temperatuur- en vochtigheidsschommelingen in een zeecontainer veroorzaken condensatie in de verpakking; Er vormen zich watervlekken op metaal, en onder vacuüm worden deze vlekken adsorptieplaatsen. Lange zendingen rechtvaardigen daarom vochtigheidsindicatorkaarten en een contractueel inspectievenster na aankomst, omdat problemen die buiten dat venster worden aangetroffen moeilijk aan te wijzen zijn.
Nog een laatste punt dat gemakkelijk over het hoofd wordt gezien: verpakking maakt deel uit van traceerbaarheid. Op de zak moet de reinigingsbatch en -datum vermeld staan, anders is een deeltjesexcursie bij de klant niet te herleiden tot reiniging of transport.
Drie filters. Ten eerste de uitrusting: capaciteit voor vijf assen, de mogelijkheid om onderdelen van meer dan twee meter te hanteren, en CMM-inspectie. Ten tweede het proces: een speciale reinigingslijn, een anodiseer- of conversiecoatingpartner en indien nodig ontgassing- of reinheidsrapporten van derden. Ten derde, systeem: ISO 9001 als basis, RoHS en CE voor Europese verzending, UL afhankelijk van de klant - voor een OEM van apparatuur wordt dat laatste item meestal door hun eigen klant ingesteld in plaats van door hen, en daarom is het de moeite waard om dit vroeg te vragen.
Er zijn maar weinig leveranciers die aan alle drie de criteria tegelijk voldoen, en het is niet nodig daar te beginnen. Begin met niet-kritieke structuren, breng de schoonmaak- en verpakkingsstroom op orde en introduceer vervolgens kritische onderdelen. Voor een koper is een betrouwbaar volumeaanbod – bulkbestellingen die op tijd worden geleverd – doorgaans meer waard dan één indrukwekkend eenmalig onderdeel. Een apparatuurbouwer die volgens een ODM-model werkt, heeft die documentatie eerder nodig dan een OEM, omdat de tool gekwalificeerd is onder de naam van zijn klant; en een groothandelaar die de schoonmaaklijn achter de onderdelen niet kan beschrijven, verkoopt dozen in plaats van onderdelen.
Vertel ons uw projectscenario en vereisten, en wij zullen binnen 24 uur de juiste oplossing matchen en een offerte uitbrengen.
Ontvang een gratis offerteCNC frezen en draaien, plaatwerk buigen en stampen, slijpen en polijsten, de fabriek heeft zijn eigen matrijsontwerp en productiemogelijkheden, en one-stop-voltooiing van prototypen uit één stuk tot massaproductie. Shenzhen en Huizhou zijn met elkaar verbonden en ondersteunen maatwerk op basis van tekeningen en monsters. Handelsvoorwaarden zijn optioneel EXW / FOB / CIF / DDP en beschikken over PPAP- en ISO9001-kwaliteitssysteemcertificering.
Meer informatie over maatwerkoplossingen voor precisieonderdelen →