2.7. Lieferbare Optionen

2.7.1. Drehtrommel

Drehtrommeln werden vor allem bei Schüttgut (kleine Teile in großen Mengen) eingesetzt. Unsere Standarddrehtrommeln sind aus Edelstahllochblech, wobei die Lochgröße variiert werden kann.

Abmessungen verschiedener Drehtrommeln:

Die Drehtrommeln können bis max. 50% ihres Volumens befüllt werden. Die besten Ergebnisse erreicht man allerdings, wenn man die Drehtrommel nur zu einem Drittel befüllt.

Spezialanfertigungen sind nach Absprache jederzeit möglich.

Abb. 124: Drehtrommel Pico      Abb. 125: Drehtrommel Nano (offen, in Anlage)

Drehtrommeln aus Glas

Diese Drehtrommeln werden vor allem für die Plasmabehandlung von Pulver und anderen Kleinstteilen verwendet.

Abb. 126: Halterung (hier im Plasma)

2.7.2. Ersatzteilpaket

Größe und Umfang sind abhängig von der jeweiligen Plasmaanlage. Bei einer Anlage der mittleren Größe enthält ein Standard-Ersatzteilpaket folgendes:

2.7.3. Zusätzliche Gaskanäle

Je nach Anlage sind ein (Femto) bis drei Gasanschlüsse (Tetra-30, Tetra-100,...) standardmäßig installiert. Es besteht jedoch die Möglichkeit, beliebig viele zusätzliche Gasanschlüsse zu installieren.

An den manuellen und halbautomatischen Plasmaanlagen (Labormaschinen) sind standardmäßig Nadelventile eingebaut.

Die PC-gesteuerten Anlagen haben Mass-Flow Controller (MFC) zur Regelung der Gaszuflüsse. Auf Wunsch sind MFCs für alle Arten von Anlagen verfügbar.

2.7.4. Polymerisationszubehör

Zum Polymerisationszubehör gehört die Verdampferflasche (für flüssige Monomere), eine Waage (zur Gewichtskontrolle der Monomerflasche während des Prozesses), eine Dosierpumpe, Heizungen (um die Kammer genügend zu erwärmen, damit das Monomer als Gasphase die Kammer erreicht), eventuell auch eine Halterung für die Monomerflasche.

Abb. 130: Verdampferflaschen                Abb. 131: Waage

2.7.5. Biasspannungsmessung

Beim Betrieb laden sich die Warenträger negativ auf. Über die Biasspannungsmessung kann erkannt werden, ob Plasma brennt oder nicht.

2.7.6. Automatische Tür

Beispiel einer realisierten Anlage mit automatischer Tür:

2.7.7. Sonderflansche / zusätzliche Flansche

In unserer Produktion benutzen wir hauptsächlich Flansche in den Größen: KF 16, KF 25, KF 40.

ISO K-Flansche werden vor allem für die (großen) Pumpen verwendet.

Abb. 134: KF-Flanschklammern

Abb. 135: Norm Flansche

2.7.8. Sicherheitsventil

Beim Verwenden von brennbaren Gasen (H₂, C₂H₂) bauen wir zu Ihrem Schutz ein Sicherheitsventil ein.

2.7.9. Netzwerkanbindung

Bei den PC-gesteuerten Plasmasystemen besteht die Möglichkeit, diese in ein Netzwerk zu integrieren.

2.7.10. Wartungsservice

Bei unseren Wartungen werden folgende Tätigkeiten durchgeführt:

• Prüfung der funktions- und sicherheitsrelevanten Einzelkomponenten laut Bedienungsanleitung
• Prüfung der Gesamtfunktion der Plasmaanlage
• Ölwechsel
• Instruktion der Mitarbeiter des Auftraggebers über anlagentechnische Funktionen und Verfahrenstechnik.

2.7.11. Heizplatten

Durch das Erwärmen der Kammer mit Heizplatten können höhere Ätzraten (konstantere Ergebnisse) erzielt werden.

2.7.12. Druckminderer

Das verwendete Prozessgas befindet sich in Gasflaschen, die unter Druck stehen. Ein Druckminderer ist ein Ventil, das den Druck des Prozessgases auf ein gewünschtes Maß reduziert.

Wasserstoffdruckminderer sind für die meisten brennbaren Gase geeignet (außer Kohlenstoffmonoxid und Acetylen); man erkennt diese Druckminderer am Linksgewinde-Anschluss und den Kerben auf dem Verschlussgewinde.

Flaschenanschlüsse nach DIN 477

Abb. 136: Druckminderer

2.7.13. Kundenspezifische Warenträger / Elektroden

Elektroden für Labormaschinen:

Abb. 137: Elektrode in Femto Abb. 138: Elektrode in Pico      Abb. 139: Elektrode in Nano

Abb. 140: Tetra-30, Etagenelektrode     Abb. 141: Tetra-30, Elektrode für Leadframes

Elektroden für Lohnbehandlungsmaschinen:

Abb. 142: Tetra-100, Etagenelektrode       Abb. 143: Tetra-150, Spezialelektrode für Platinen

Abb. 144: Tetra-5600, Etagenelektrode

Warenträger:

Warenträger werden immer den Kundenbedürfnissen angepasst. Im Normalfall ist ein Warenträger ein schlichtes Edelstahlblech, es können aber auch Spezialwarenträger angefertigt werden.

Abb. 145: Standardwarenträger

Abb. 146: Warenträger für Leadframes Abb. 147: Warenträger für Katheter

Abb. 148: Spannrahmen / Warenträger für Leiterplatten

2.7.14. RIE-Elektrode

Unterschied zwischen PE (Plasma Etch)-Betrieb und RIE (Reactive Ion Etching)-Betrieb:

2.7.14.1. PE-Betrieb

Der Ätzvorgang ist isotrop, d.h. das ungerichtete Plasma trifft aus allen Richtungen auf das Werkstück. Der Ätzabtrag erfolgt ungerichtet.

2.7.14.2. RIE-Betrieb:

Der Ätzvorgang ist anisotrop, d.h. das gerichtete Plasma trifft nahezu senkrecht auf das Werkstück. Dieses Verfahren wird in der Halbleitertechnik / Mikrosystemtechnik verwendet, z.B. zur Erzeugung von Strukturen in Siliziumwafern.

Für beide Betriebsarten gilt:

Um konstante Ätzergebnisse zu erhalten, kann optional die Temperatur in der Anlage geregelt werden. Eine Temperaturerhöhung von lediglich 10° C könnte eine Verdoppelung der Ätzgeschwindigkeit bewirken.

2.7.15. Ionenstrommesssensor

Dieser misst den Strom von einer Elektrode zur Masse. Er dient somit zur Prozesskontrolle.

2.7.16. Testtinten

In unserem Haus werden Fischer Testtinten zur Messung der Oberflächenenergie verwendet. Mit Hilfe dieser Testtinten kann die Benetzbarkeit (Oberflächenenergie) einer Werkstoffoberfläche vor und nach der Plasmabehandlung ermittelt werden. Mit einem Pinsel, der in dem Deckel integriert ist, wird die Flüssigkeit auf das Substrat gegeben. Zieht sich die Tinte zusammen, so ist die Benetzbarkeit des Substrates niedriger als die der Testtinte. Bleibt die Tinte in Form des Striches bestehen, ist die Oberflächenenergie des Substrates gleich groß oder größer als die der Tinte. Bei der Handhabung mit den Testtinten muss sehr sorgsam gearbeitet werden, da diese giftig sind.

Die Testtinten können bei www.fischertesttinten.de bestellt werden.

Empfehlenswert ist ein Testkit mit folgenden Tinten: 28 mN/m, 34 mN/m, 41 mN/m, 44 mN/m, 48 mN/m, 56 mN/m, 72 mN/m und 105 mN/m.

Es ist aber auch möglich Testtinten in anderen Werten (18, 31, 64 mN/m, ....) zu bestellen.

Abb. 153: Testtinten

2.7.17. Butterfly-Ventil (Schmetterlingsventil)

Beim Behandeln von Halbleitern und eventuell bei der Plasmapolymerisation ist die Verwendung eines Schmetterlingsventils interessant. Damit kann die Saugleistung reduziert werden. Bei gleich bleibendem Druck entsteht ein konstanter Massenfluss. Dieses Bauteil ist jedoch recht teuer.

Abb. 154: Butterflyventil

2.7.18. Aktivkohlefilter

Aktivkohlefilter sind erforderlich für alle Produktionsanlagen, die mit CF₄, C₂F₆, SF₆ usw. arbeiten. Die dazugehörige Pumpe muss eine Trockenläuferpumpe sein, sonst verölt der Filter (siehe Kap. I, 6.2., "Trockenlaufende Pumpen").
Der Aktivkohlefilter ist mit basischer Aktivkohle gefüllt und neutralisiert z.B. HF-Säure.

Abb. 155: Aktivkohlefilter

2.7.19. Etikettendrucker

Im Rahmen der Prozessdokumentation ist es möglich, kundenrelevante Daten über einen Standard-Drucker auszugeben. Wichtig könnte z.B. sein: Behandlungsdatum, Chargennummer und maximale Lagerzeit.

Abb. 156: Etiketten

2.7.20. Ansaugfilter für Vakuum

Ansaugfilter sind wichtig für alle Prozesse in einer Drehtrommel.

Abb. 157: Ansaugfilter        Abb. 158: Ansaugfilter (Innenansicht)

2.7.21. Barcodeleser

Sollten Sie aus Sicherheitsgründen die behandelten Teile, Chargen oder anderes dokumentieren wollen, besteht die Möglichkeit, einen Barcodeleser anzuschließen.

2.7.22. Temperaturmessung mit Thermoelement

Zur Prozessüberwachung verwenden wir üblicherweise Thermoelemente. Dadurch sind reproduzierbare Prozesse möglich, denn die Ätzrate hängt stark von der Temperatur ab.

Abb. 159: Thermoelement

2.7.23. Quarzglaskammer

Normale Edelstahlkammern können in geringem Umfang sputtern (Metall abdampfen).
Quarzglas kann nur SiO₂ absputtern.
Borosilikatglas kann SiO₂, Na₂O, K₂O, Al₂O₃ und B₂O₃ absputtern.

Glaskammern sind interessant für die Analysentechnik, Halbleiter und andere besonders
sensible Behandlungsgüter.

Abb. 160: Glaskammer                            Abb. 161: Edelstahlkammer

2.7.24. Quarzglasboot

Ein so genanntes Quartzglasboot dient als Träger für Siliziumwafer. Mit Hilfe dieses besonderen Trägers können die Wafer von allen Seiten behandelt werden.

Abb. 162: Quarzglasboot mit Wafern             Abb. 163: Quarzglasboot

2.7.25. Generatoren für LF, RF, MW

2.7.26. Zubehörteile für Betrieb mit Sondergasen

Für folgende Prozessgase werden Gaswarnsensoren empfohlen:

• H₂


• C₂H₂


• CO


• NH₃

Die Gaswarnsensoren können schon geringe Konzentrationen melden und verhindern z.B. Explosionen oder Vergiftungen.