在半导体真空腔体、真空烘烤、真空热压等精密制程中,即便选用坂口 Samicon 无胶一体成型 PI 加热膜,材料本身满足 ASTM‑E595 低释气指标,全新加热膜仍然会吸附环境水汽、生产过程微量残余小分子物质。如果不做前置烘烤除气,直接投入真空高温工况,残留挥发物会在腔体内释放,凝结在晶圆、光学元件、基板表面,造成分子污染,引发工艺不良。上机前预烘烤除气,是真空工况不可省略的前置作业流程。
本操作标准仅针对坂口 Samicon 无胶一体成型聚酰亚胺加热膜。
⚠️真空腔体严禁使用带 PSA 背胶的 PI 加热膜;背胶含有大量有机粘接剂,无论如何预烘烤,都无法消除高温下持续大量释气的风险,禁止用于真空腔体。
坂口无胶 PI 膜虽然生产阶段已经完成高温热压融合,不存在胶水,但在裁切、引线焊接、仓储包装环节,膜体表面与基材内部依然会吸附环境水汽、微量有机污染物,必须执行上机前烘烤除气作业,降低 TML 质量损失与 CVCM 可凝结挥发物,保障腔体洁净等级。
1)拆包检查:取出全新 PI 加热膜,目视确认膜体无划伤、折损,引线、热电偶端子完好。 2)洁净处理:在 Class100‑1000 洁净环境操作,佩戴无尘丁腈手套;使用无尘布蘸取少量无水异丙醇,单向轻拭膜体两面,去除表面浮尘、手渍油污,之后完全自然晾干。 3)摆放方式:将加热膜平铺放置于洁净不锈钢托盘上,禁止折叠、堆叠、膜面互相接触挤压;引线端子悬空,避免与托盘接触造成局部过热。 4)设备选择:优先使用热风循环洁净烘箱;不建议直接放入目标真空腔体内部做初次除气,避免污染物直接残留在客户生产腔体内部。
烘烤氛围:常压空气(洁净烘箱);高洁净等级需求可选用氮气氛围烘烤
升温梯度:室温开始,梯度升温,升温速率≤5℃/min,缓慢升至160℃
恒温保温:160℃,恒温烘烤 2 小时,充分析出膜体吸附水汽与微量残留挥发物
降温流程:烘烤结束,烘箱内自然缓慢降温至 40℃以下,再开烘箱取出;禁止高温状态直接开门骤冷,防止 PI 基材产生应力,同时避免环境水汽二次吸附。
注意:不建议过 180℃预烘烤,过高温度会加速引线护套老化。
1)烘烤冷却完毕,在洁净环境下尽快完成装配;如果不能立刻装机,需要放入铝箔真空袋密封保存,防止重新吸附空气中水汽。 2)安装固定:真空腔体内部严禁背胶粘贴,全部采用不锈钢压条、卡扣机械压紧方式,保证膜和基座完整贴合,消除空气夹层。 3)装配完成,再执行腔体整体抽真空、腔体本底烘烤作业。
1、大尺寸、多分区 PI 加热膜:保持 160℃/2h 参数不变,摆放保证整张膜受热均匀,不要局部遮挡。
2、已经在真空腔体使用过,拆下来维护后再次复用: 如果膜没有出现碳化发黑,清洁表面沉积物后,同样执行 160℃、1‑1.5 小时复烘除气;若膜面已经出现碳化痕迹,建议直接更换新品。
3、高真空(优于 10⁻⁷Pa)严苛工况:可在客户腔体抽真空之后,再做一次腔体原位低温老化烘烤,进一步降低本底出气。
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