Page 228 - Zur Reinheit funktionaler Oberflächen
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Mopp-Systeme und Verpackungs-Material - genau genommen
                                                       auch HEPA-Filter und die Reinigungs-Mittel. Aus Platzgründen
                                                       werden in der vorliegenden Arbeit jedoch lediglich die Kon-
                                                       tamination der Fertigungs-Umfelder und Einrichtungen durch
                                                       Handschuhe, Tücher sowie den Menschen und seine Beklei-
                                                       dung behandelt.

                                                       Reine Fertigungsprozesse erfordern reines Verbrauchsmaterial
                                                       sagt man. Das scheint zunächst einmal plausibel. Wie rein das
                                                       Material für einen bestimmten Fertigungsprozess sein muss,
                                                       das lässt sich bisher jedoch nicht eindeutig beantworten.
                                                       Infolge dieser Unsicherheit wird ein Großteil des Reinraum-
                                                       Verbrauchsmaterials vorsichtshalber fertigungsgemäß dekon-
                                                       taminiert. Zum Teil kommt es auch aus Fertigungs-Prozessen
                                                       mit einem vergleichsweise hohen Reinheitsgrad. Aber trotz
                                                       relativ reiner Fertigung oder sorgfältiger Dekontamination
                                                       finden sich an den Verbrauchsmaterial-Oberflächen stets Reste
                                                       von Kontamination im Spurenbereich. Theoretisch könnten sie
                                                       in die sensiblen Kernbereiche des Prozess-Geschehens gelan-
                                                       gen und die Prozess-Ausbeute mindern. Dieser Aufsatz ist den
             s    Reinigungszeit in s für 5000 Masse-Einheiten  Zusammenhängen zwischen Reinraum-Verbrauchsmaterial-
             30                                        Kontamination und vermuteter Prozess-Gefährdung gewidmet.
             25                                        Zunächst einige Beispiele zur Verdeutlichung des Begriffs
             20                                        Kontamination:
             15                                        • Wenn sich in den Werken von Armbanduhren Staubpartikel
             10                                          befinden, kommt es zu einer Laufhemmung und die Uhren
             5                                           bleiben stehen.
             0                                         • Wenn sich auf den Linsen von Kamera-Objektiven, insbe-
                2-1  4-1  5-1  1-2  2-2  1-1  4-2  5-2  3-1  3-2  sondere aber auf den lichtempfindlichen Oberflächen der
                       Reinigungstücher (Produktcode)
                                                         Bildsensoren dünne Fettfilme oder Partikel befinden, dann
           Abb. 1 Diagramm: spezifische Reinigungszeit für zehn will-  leidet die Bildqualität.
           kürlich ausgewählte, in Deutschland angebotene Reinraum-  • Gelangen einzelne Partikel, Keime und andere Fremdstoffe
           Tücher
                                                         während der Chip-Fertigung auf die Wafer, kann es infolge
                                                         dessen bei der Steuerung von Flugzeugen, Kraftfahrzeugen
                                                         oder medizinischen Geräten zu prekären Ausfall-Situationen
             %        Verunreinigungs-Rückstand in %     kommen.
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             8                                         Die genannten Funktions-behindernden Fremdstoffe werden
             7                                         als Kontamination bezeichnet. Wir unterscheiden zwischen
             6
             5                                         partikulärer, filmischer, flüssiger und gasförmiger Kontamina-
             4                                         tion. In diesem Aufsatz beschäftigen uns vor allem die parti-
             3                                         kuläre und die filmische Kontamination. Es ist bekannt, dass
             2
             1                                         partikuläre und filmische Kontamination oftmals miteinander
             0                                         einher gehen.
                2-1  4-1  5-1  1-2  2-2  1-1  4-2  5-2  3-1  3-2
                       Reinigungstücher (Produktcode)
                                                       Wenn wir die Qualität des heute angebotenen Reinraum-
           Abb. 2 Diagramm: maximale Reinigungs-Leistung (als   Verbrauchsmaterials ohne die Zuhilfenahme von Mess- und
           Verunreinigungs-Rückstand) für zehn willkürlich ausge-  Prüftechnik beurteilen müssten, dann spricht schon einfache
           wählte, in Deutschland angebotene Reinraum-Tücher  Logik für das existierende Verbrauchsmaterial. Halbleiter- und
                                                       Pharma-Industrie haben sich im vergangenen viertel Jahrhun-
                                                       dert mit dem existierenden Material eindrucksvoll entwickelt.
                                                       In Wahrheit bestimmen die beiden Industriezweige heute


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