电子产品世界

半导体技术正持续高速发展，微型化进程尤为显著。首款集成电路仅集成 16 只晶体管，特征尺寸为 40 微米（即 40000 纳米），约为人类头发直径的一半。如今的集成电路已可集成数十亿只晶体管，制造工艺精度正朝着埃米量级迈进。

2025 年下半年，最先进制程节点（即晶体管尺寸）将达到 1.8 纳米（18 埃）。作为对比，一个硅原子的直径为 2.1 埃。到 2027 年，制程节点预计将进一步缩小至 14 埃 。然而，无论是传统电子设备，还是自动驾驶、人工智能、大数据、云计算、物联网等对存储与算力需求庞大的新兴领域，都需要处理能力与数据传输速度实现更大突破。

半导体工程师正通过构建三维复杂架构，在单位面积内集成更多晶体管，以此提升芯片处理能力，这一探索正将传统物理学的边界拓展至量子力学领域。随着行业对更高算力与更精细电路的追求不断推进，芯片制造商亟需能提供同等先进解决方案的零部件合作伙伴。

必需弹性体
弹性体是密封和阻尼半导体应用的关键材料。它们防止泄漏、提供绝缘、维持压力、保持真空完整性、限制污染、提供阻尼性能，并确保半导体生产设备的整体效率。一个可能对密封条性能产生不利影响的因素是弹性体本身的粘性或粘附性，这意味着它们容易附着在柜台表面上。

在静态密封应用中，粘在槽中的弹性体部件可能导致长时间停机，以清除密封表面的残留物和更换密封条，扰乱预防性维护周期，导致生产力下降。在动态应用中，弹性体粘附在台面上会阻碍运动部件的高效工作，尤其是在负载静止一段时间后。因此，降低弹性体密封件的摩擦特性对于提高半导体制造设备的生产效率非常重要。

组件设计的改变或密封材料的重新选择有可能解决阻碍问题。经验丰富的密封供应商可以成为半导体行业关键的问题解决伙伴。例如，Trelleborg Sealing Solutions Isolast PureFab 材料具有市场领先的逸气和纯度水平，同时对恶劣等离子体环境和侵袭性工艺化学品具有强有力的抵抗力，同时保持低阻滞性能。

另一种减少密封件与其面面粘性的方法是表面处理。表面处理通过延长预防性维护周期，可以提升密封件的性能，提高半导体制造工具的生产力。半导体OEM还应寻找采用创新内部测试开发表面处理以克服静态和动态应用摩擦的密封供应商。

表面处理技术的突破

为了了解表面处理在减少和限制摩擦中的效果，特雷勒堡公司内部开展了测试，利用其专有的Seal-Glide表面处理方法，使用多种Isolast PureFab全氟碳橡胶（FFKM）材料和一种氟碳橡胶（FKM）化合物，这些材料均常用于半导体加工设备的密封件。

所有FFKM异质质纯法布兰奇化合物均表现出低摩擦特性。特雷勒堡证明，密封滑动处理可将密封与台面之间的摩擦降低高达85%。这种降低可以为半导体制造设备带来显著的性能提升，减少计划内和非计划内维护，从而降低总拥有成本。

密封滑动通过专有的表面处理工艺进行应用，该工艺改变弹性体的表层而不影响其核心性能。改良表面的厚度通常小于450纳米，约为传统涂层的50倍。这意味着处理不会剥落，能够带来显著的益处，同时不影响密封的特性。该处理非常适合复杂几何和特征部件的表面预处理，这是漆基涂层无法实现的。

结论

弹性体在确保半导体制造工艺的效率和生产力方面发挥着关键作用。通过创新材料和表面处理解决摩擦问题，OEM在经验丰富的密封合作伙伴支持下，能够显著提升设备性能。这不仅降低了维护成本，还最大限度地减少了停机时间，最终降低了总拥有成本。随着行业的发展，选择合适的零部件合作伙伴对于应对技术进步带来的挑战和保持竞争优势至关重要。

关键词： 半导体 弹性体 表面处理