Czyszczenie strumieniem suchego lodu (CO₂) do zastosowań o wysokiej czystości

Niezawodny i zrównoważony proces czyszczenia zaawansowanych technologicznie komponentów w czystych pomieszczeniach 

Liczba części, które ze względu na zaostrzone normy czystości wymagają czyszczenia w cleanroomie, stale rośnie – dotyczy to wielu gałęzi przemysłu. W większości przypadków tych zadań nie da się rozwiązać za pomocą klasycznych metod czyszczenia. Jednak dzięki zrównoważonej technologii strumienia suchego lodu quattroClean części można czyścić na żądanie, zapewniając spójne wyniki w procesie na sucho. System czyszczenia, który jest dostosowany do odpowiedniej klasy pomieszczeń czystych, może być zaprojektowany jako w pełni zautomatyzowany system do integracji z liniami produkcyjnymi lub jako samodzielny system do obsługi częściowo zautomatyzowanej lub ręcznej.

Resztki proszku powstałe podczas krojenia wafla w kostkę za pomocą lasera są skutecznie usuwane przez technologię strumienia suchego lodu quattroClean. Czystość potwierdzono przy użyciu mikroskopu cyfrowego ze znacznikami o średnicy zewnętrznej 0,4 mm.

W coraz większej liczbie sektorów przemysłowych specyfikacje dotyczące czystości cząstek aż do zakresu submikrometrowego oraz wyjątkowo wysokie wymagania dotyczące czystości folii sprawiają, że konieczne jest przeniesienie procesów czyszczenia do czystego lub czystego środowiska. Obejmują one zadania takie jak czyszczenie elementów metalowych i optycznych – na przykład przed lub po powlekaniu – dla litografii DUV i EUV w branży dostaw półprzewodników, a także części konstrukcyjnych do satelitów geostacjonarnych w technologii kosmicznej. Podczas produkcji mikrochipów należy usunąć ślady proszku lub pozostałości po piłowaniu po pokrojeniu wafla w kostkę za pomocą lasera lub pił diamentowych. Jeśli chodzi o technologię czujników i elektronikę, to części, takie jak optyka i obudowy systemów wspomagania w pojazdach i kamerach smartfonów, muszą być wyjątkowo czyste, aby zapewnić ich trwałe i niezawodne działanie. Ponadto powierzchnie styku muszą być oczyszczone przed klejeniem, a także części elektroniczne już wyposażone w komponenty, takie jak imagery. W sektorze urządzeń medycznych i przemyśle farmaceutycznym bezpieczne stosowanie produktów takich jak implanty, instrumenty i rozwiązania typu lab-on-chip zależy również od czystości części. Jakkolwiek różnorodne mogą być te zadania związane z czyszczeniem, dzisiejszych specyfikacji czystości nie da się już niezawodnie spełnić za pomocą konwencjonalnych procesów, takich jak czyszczenie sprężonym powietrzem, szczotkowanie lub czyszczenie na mokro.

Dzięki współdziałaniu efektów technologii strumienia suchego lodu  quattroClean usuwane są niezawodnie i konsekwentnie zanieczyszczenia cząsteczkowe aż do zakresu submikrometrowego, a także najdrobniejsze zanieczyszczenia w postaci folii.

Suchy lód zapewniający wyjątkową czystość

Skalowalna technologia strumienia śniegu quattroClean firmy acp systems AG to sprawdzone rozwiązanie do takich zadań, które jest kompatybilne z pomieszczeniami czystymi. Proces czyszczenia jest suchy i wykorzystuje płynny, neutralny dla klimatu CO2. Kluczem do niezawodnych wyników czyszczenia jest konstrukcja odpornej na zużycie dwuskładnikowej dyszy pierścieniowej, przez którą podawany jest dwutlenek węgla. Po wyjściu z dyszy CO2 rozszerza się, tworząc drobne cząstki śniegu, które są następnie wiązane przez oddzielny strumień sprężonego powietrza i przyspieszane do prędkości naddźwiękowej.

Odrzutowiec łatwo skupia się na określonym obszarze. Cztery efekty (termiczny, mechaniczny, rozpuszczalnikowy i sublimacyjny) technologii strumienia śniegu quattroClean zapewniają skuteczne i konsekwentne usuwanie cząstek o wielkości nawet do poziomu submikronowego oraz zanieczyszczeń filmowych.

Ponieważ krystaliczny dwutlenek węgla całkowicie sublimuje podczas czyszczenia, powierzchnie lub części są suche. Jednocześnie proces ten jest tak delikatny dla materiałów, że można go stosować nawet do czyszczenia delikatnych, wrażliwych i drobnostrukturalnych powierzchni.

JetStation-HP, zaprojektowany i wyposażony do użytku w czystych pomieszczeniach, został opracowany z myślą o elastycznych zadaniach związanych z czyszczeniem o najwyższych wymaganiach dotyczących czystości. Jest ładowany ręcznie i może być obsługiwany w trybie częściowo lub w pełni zautomatyzowanym jako samodzielne rozwiązanie.

Konstrukcja procesu i konstrukcja systemu zapewniają doskonałe wyniki czyszczenia 

Proces czyszczenia całej powierzchni lub częściowego jest dostosowywany do wymagań poprzez testy w centrum technicznym acp systems. Wszystkie parametry procesu, takie jak przepływy sprężonego powietrza i dwutlenku węgla, liczba dysz, obszar do oczyszczenia i czas czyszczenia, są precyzyjnie dostosowane do danego zastosowania, biorąc pod uwagę właściwości materiału, rodzaj zanieczyszczenia i pod uwagę specyfikacje czystości. Parametry te można zapisać jako programy czyszczenia specyficzne dla części w sterowniku systemu. Podczas czyszczenia kompleksowe monitorowanie i kontrola procesu gwarantują, że każda część jest czyszczona przy użyciu zatwierdzonych parametrów procesu.Konstrukcja i funkcje modułowych systemów czyszczących są dostosowane do odpowiedniej klasy pomieszczeń czystych. Dlatego są wykonane w całości ze stali nierdzewnej i mają gładką, jednorodną powierzchnię. Zoptymalizowana pod względem przepływu konstrukcja komory procesowej zapewnia, że oderwane zanieczyszczenia i sublimowany dwutlenek węgla są szybko i skutecznie usuwane przez zintegrowany system ekstrakcji. Sprzęt do przygotowania mediów dostosowany do danego zadania gwarantuje również, że zapobiega się skażeniu krzyżowemu i ponownemu skażeniu.

Rozwiązania do zintegrowanego, częściowo zautomatyzowanego i ręcznego czyszczenia 

Aby optymalnie dostosować rozwiązanie do czyszczenia do odpowiednich wymagań i sytuacji produkcyjnej, acp systems oferuje różne rozwiązania modułowe i indywidualnie zaplanowane systemy. Kompaktowy JetCell-HP został opracowany z myślą o elastycznych, zautomatyzowanych zadaniach czyszczenia. Komórkę czyszczącą plug & play można łatwo zintegrować z połączonymi środowiskami produkcyjnymi lub obsługiwać jako samodzielne rozwiązanie. Zintegrowane interfejsy umożliwiają podłączenie sterowanego cyfrowo systemu czyszczenia do komputerów nadrzędnych.

Sam proces, w którym wszystkie parametry procesu są precyzyjnie dostosowywane do danego zastosowania, właściwości materiału, usuwanych zanieczyszczeń i specyfikacji czystości, jest projektowany w centrum technicznym acp systems.

Wszystkie dane zebrane podczas monitorowania i sterowania procesem mogą być automatycznie rejestrowane i przesyłane do komputera hosta. JetStation-HP to zamknięta komora czyszcząca do pracy częściowo zautomatyzowanej lub ręcznej. Dzięki tym alternatywom kompatybilnym z pomieszczeniami czystymi cała technologia procesu strumienia śniegu oraz sprzęt do przygotowania mediów są zintegrowane w smukłej obudowie systemu. System uruchamia się po prostu przez podłączenie go do źródła dwutlenku węgla i sprężonego powietrza.

 

 

Źródło: acp systems AG