Optimale aangepaste oplossingen voor precisie- en high purity-toepassingen

Bij een grote materiaaldiversiteit, hoge doorvoersnelheidseisen en schoonmaakvoorschriften volgens Graden 2 en 1 zijn meerbad-ultrasoonreinigingsinstallaties de optimale oplossing. De reinigings- en spoelstations kunnen vrij worden gecombineerd, waardoor zelfs het gebruik van verschillende reinigingsmedia en spoelwaterkwaliteiten mogelijk is. (Foto: Ecoclean)

Voor de procesontwikkeling en het bepalen van de onderdeel-specifieke reinigingsparameters staan High Purity-testcentra met cleanrooms en de bijbehorende analysemiddelen ter beschikking. (Beeldbron: Ecoclean) / High-purity testcentra met cleanrooms en het juiste analysemateriaal zijn beschikbaar voor het ontwikkelen van processen en het bepalen van onderdeel-specifieke reinigingsparameters. (Fotocredit: Ecoclean)

Constructie, verwerking en uitrusting van de systemen voorkomen dat het tot kruis- en hercontaminatie komt. Ze zijn ontworpen voor aansluiting of integratie in een cleanroom. (Fotocredit: Ecoclean)

De constructie en speciale high-purity-uitrusting van het dubbelkamer-systeem voor watergebaseerde media maken een efficiënte reiniging mogelijk, zelfs van grote onderdelen, waarbij de reinigingsspecificaties volgens Grade 2 stabiel worden bereikt. (Beeldbron: Ecoclean) / Dankzij het ontwerp en de speciale high-purity-functies van het dubbelkamer-systeem voor waterige media kunnen zelfs grote onderdelen efficiënt worden gereinigd, zodat de reinigingsspecificaties overeenkomstig Grade 2 consequent worden gehaald. (Fotocredit: Ecoclean)

De procedureoptie Pulsated Pressure Cleaning (PPC) zorgt ervoor dat verontreinigingen ook uit de kleinste holle ruimtes, fijnste capillaire structuren en poreuze oppervlakken van complexe onderdelen worden verwijderd. (Beeldbron: Ecoclean) / De Pulsated Pressure Cleaning (PPC) procesoptie verwijdert effectief verontreinigingen - zelfs uit de kleinste holtes, fijnste capillaire structuren en poreuze oppervlakken van complexe onderdelen. (Fotocredit: Ecoclean)

Of het nu gaat om een millimeterklein verbindingsonderdeel, complexe precisie-optiek of een metersgrote machineonderdeel, de reinigingsvereisten voor hightech-onderdelen worden in tal van sectoren steeds veeleisender en strenger. De concrete specificaties variëren weliswaar afhankelijk van het onderdeel, de industrie- en toepassingssector, maar met conventionele reinigingsinstallaties is het meestal niet mogelijk om het resultaat te behalen dat nodig is voor een stabiele productkwaliteit. Als ervaren leverancier van oplossingen voor precisie- en high purity-reiniging drijft Ecoclean de ontwikkeling van reinigingsinstallaties, -processen en -methoden voor dit gebied consequent voort, onder andere met speciaal ontworpen uitrustingspakketten.

Het betreft sectoren zoals bijvoorbeeld de halfgeleider-toeleveringsindustrie, optische en opto-elektronische industrie, dunne-laagtechnologie, vacuüm-, laser- en analysetechniek, evenals medische technologie, waarin de eisen aan de prestaties en betrouwbaarheid van componenten en onderdelen enorm zijn gestegen en blijven toenemen. Dit heeft invloed op de reiniging van onderdelen.

Hogere reinigingsniveaus door nieuwe producten en processen

Bij componenten voor de productie van halfgeleiders ontstaan uit nieuwe ontwikkelingen onder andere bij waferstepper en -scanner voor EUV-lithografie niet alleen steeds complexere geometrische mechanische onderdelen, ze worden ook steeds groter en zwaarder. De diameters van deze machines variëren tegenwoordig van een millimeter tot meer dan een meter, waarbij de "scheiding" zich voortdurend verder uitbreidt. Tegelijkertijd neemt de materiaalkunde toe. Daarnaast worden de specificaties voor partikulaire, film-chemische, organische en anorganische reinheid steeds strenger. Hetzelfde geldt voor vacuümtechnische componenten die in UHV-, XHV- en UCV-gebieden worden gebruikt, bijvoorbeeld in high-performance lasersystemen, hightech meet- en analysemiddelen. Bij precisie-optieken zoals spiegels, lenzen en prisma's, evenals micro-optische onderdelen, ontstaan door complexere geometrieën en gewijzigde materialen eveneens nieuwe en uitdagende reinigingsvraagstukken. In de coatingtechnologie vereisen steeds krachtigere processen uiterst schone oppervlakken. En dat geldt ongeacht of onderdelen zoals machinegereedschap, automobielonderdelen en optische producten vóór of na een coating moeten worden gereinigd.

Vraaggerichte definitie van de reinheid

Voor de reiniging van onderdelen ontstaan daardoor veeleisende taken die zich over het gehele productieproces uitstrekken. De reinigingsvereisten variëren afhankelijk van het product, de toepassingssector en het bedrijf. Gewoonlijk wordt de definitie van partikulaire reinheidspecificaties, die bij precisie- en high purity-toepassingen tot in het nanometerbereik gaan, vastgesteld door gegevens over de oppervlakte-reinheidsklasse (ORK). De specificaties voor de vereiste film-chemische, organische en anorganische oppervlakte-reinheid worden meestal door individuele specificaties of bedrijfsnormen bepaald, bijvoorbeeld uitgasafgaspercentages, die worden geëvalueerd met massaspectrometrie. Om deze taken op een vraaggerichte, efficiënte en duurzame wijze op te lossen, is zowel uitgebreide technologische expertise als kennis van de toepassingen en de fysische verbanden vereist. Als ervaren totaalleverancier van toekomstgerichte oplossingen voor precisie- en high purity-reiniging beschikt Ecoclean over beide. Dit garandeert reinigingsoplossingen die aan de eisen voldoen en waarmee gedefinieerde reinheidspecificaties tot aan de hoogste huidige normen (bijvoorbeeld Grade 1) stabiel kunnen worden bereikt.

Keuze van het juiste reinigingsproces en de installatietechniek

Belangrijke criteria bij de selectie van het optimaal geschikte reinigingsproces en de installatietechniek zijn de te bereiken reinheid, de te verwijderen verontreinigingen, evenals het materiaal en de geometrie van het onderdeel. Op basis hiervan kan worden vastgesteld welke en hoeveel processtappen met welk reinigingsmedium en welke mechaniek nodig zijn. Aspecten zoals de kwaliteit van het spoelmedium en de droogtechnologie worden in deze overweging meegenomen, evenals het vraaggestuurde onderdelenhandling en de omgevingsomstandigheden, bijvoorbeeld aansluiting of integratie in een cleanroom.

Als de specificatie bijvoorbeeld "olie- en vetvrij" is, bijvoorbeeld Grade 4, staan kostenefficiënte en compacte vacuüm- enenkamersystemen ter beschikking, waarvan de installatietechniek, media-geleiding en -verwerking en constructie speciaal voor high-end reinigingsapplicaties zijn aangepast. Met deze installaties, die worden aangedreven door milieuvriendelijke oplosmiddelen of watergebaseerde reinigingsmiddelen, kan ook bij geometrisch complexe onderdelen een stabiel resultaat worden behaald dat aan de eisen voldoet. Daaraan dragen onder andere bijna onbeperkt combineerbare procesopties bij, zoals injectieflutwassen, spuit-, hogedruk-, dompel-, ultrasoon- of megasoon- en plasmareiniging, evenals ultrasoon plus of pulsatie-drukreiniging (PPC). Vaak wordt bij deze toepassingen vanwege de media-gerelateerde voordelen, zoals de mogelijkheid om verschillende materialen te reinigen, een gemodificeerd alcohol (gedeeltelijk polair oplosmiddel) gebruikt. De grens van de eisen die met deze installaties kunnen worden bereikt, ligt bijvoorbeeld op Grade 2.

Voor grote onderdelen bieden kamereinigingsinstallaties voordelen door de geconcentreerde procesmechaniek in de werkruimte, zoals PPC, ultrasoon- of megasoon en injectieflutwassen. Om deze ook bij Grade 2- of vergelijkbare reinheidspecificaties te kunnen gebruiken, produceert Ecoclean de EcoCvela-dubbelkamerinstallaties voor reiniging met watergebaseerde media. Naast de speciale high purity-uitrusting zorgen volledig gescheiden media-cirkelsystemen voor reinigen en spoelen ervoor dat het gedefinieerde reinigingsresultaat proceszeker en reproduceerbaar wordt bereikt.

Wanneer door een grote materiaalkunde en/of hoge doorvoersnelheidseisen of reinheidspecificaties, bijvoorbeeld Grade 1, de reinigingsopdrachten niet met een relatief snel leverbare kamereenheid kunnen worden opgelost, is een multi-bad ultrasoonreinigingsinstallatie noodzakelijk. Met de standaardmodulaire oplossingen van de modelseries UCMSmartLine of UCMPerformanceLine biedt de SBS Ecoclean Group ook in dit segment efficiënte oplossingen. Dankzij de geïntegreerde elektro- en besturingstechniek voor de processtappen reinigen, spoelen, drogen, laden en lossen, en de flexibele transportsystemen kunnen ze eenvoudig worden aangepast aan de specifieke taak en naar wens worden uitgebreid. Op maat gemaakte multi-bad ultrasoonreinigingsinstallaties zoals de UCM HighLine worden doorgaans ingezet bij high-end toepassingen, bijvoorbeeld in de halfgeleider-toeleveringsindustrie, laser- en optische industrie.

Procesontwikkeling en -ontwerp in het testcentrum

Welke installatiestructuur het meest geschikt is vanuit reinigings- en economische oogpunten, wordt vastgesteld door reinigingsproeven met originele onderdelen of proeflichamen. Ecoclean beschikt daarvoor over bijpassende high purity-testcentra. Dit maakt productgerichte ontwikkeling van reinigingsprocessen en procesparameters mogelijk, die als programma's in de besturing kunnen worden opgeslagen. Dit garandeert dat elk onderdeel wordt behandeld met de gevalideerde procesparameters en dat de gevraagde reinheid stabiel en reproduceerbaar wordt bereikt. Daarnaast kunnen alle relevante procesparameters worden bewaakt, gedocumenteerd en doorgegeven aan hogere systemen.