- PSL系列標準粒子制造系統(tǒng)
集成型號 PSL-SPMS2
近年來,半導體產業(yè)技術的飛速發(fā)展,對原材料的管理、制造環(huán)境的管理、潔凈車間的管理等過程控制對產品制造的直接影響越來越得到深度關注。
另一方面,醫(yī)療、環(huán)境環(huán)保領域,顆粒狀物質對人體的影響逐步認知之后,醫(yī)療制品的清潔度管理和大氣環(huán)境微粒子污染檢查、微粒子監(jiān)測與檢測的必要性不斷提高。
上述背景下,生產環(huán)境的清潔度管理,微粒子檢測和監(jiān)測、檢測儀器校正和性能測試,各種環(huán)境試驗過程中免不了使用納米級到微米級范圍內的微粒,PSL標準粒子成為各大用戶首要選擇的必要標準物質。現(xiàn)在聚苯乙烯球(PSL)系列標準粒子使用非常廣泛。
標準粒子的應用范圍:
1、微粒子技術裝置的校正
(氣相微粒子計數(shù)器、液相微粒子計數(shù)器)
2、表面檢查裝置
如 硅片表面檢查、玻璃基板檢查
3、濁度標準
濁度計校正
4、濾膜過濾性能檢定
液體用濾膜、氣體用濾膜檢定中使用
5、可視化技術
半導體行業(yè)硅片表面粒子的可視化
6、臨床檢查
血液細胞的檢查、熒光粒子的制作等
7、生物健康影響評價
評價暴露健康影響實驗等
目前同一粒徑范圍(單分散)的PSL粒子大量生產的方法目前很多研究所和企業(yè)已經掌握,但PSL標準粒子的真正設計流程和操作部分的動態(tài)設計非常復雜,其設計理論還沒有一般公開化!現(xiàn)我公司提供比較成熟且認可的PSL標準粒子制造系統(tǒng)和技術流程。
一、PSL標準粒子制造工藝
PSL標準粒子的一般的制造過程如Fig.1所示。制造過程包括合成、精制、檢測,調整等4個階段。聚苯乙烯物理化學性質如Table1所示、目前PSL標準粒子的相關特性要求如Table2所示。制造標準粒子的時候必須參照國家相關標準(國內GB標準,目前有無??)和國際通用的標準粒子比對溯源。一般制造不同粒徑標準粒子時,可以參照national institute of standards and technology(NIST)公司的標準物質(Standard reference material)如SRM1964、SRM1963,也可以參考日本JCR公司標準品等等。
二、PSL工藝系統(tǒng)設備
No 系統(tǒng)組成及主要功能 1.粒子合成 PSL標準粒子合成系統(tǒng)(有效容積1L)
(該系統(tǒng)是由微反應器、攪拌電機、均質電機、溫度傳感器、蠕動泵、反應氣氛調節(jié)等多個部分構成,具有溫度調節(jié)功能、攪拌功能、均質功能、備用接口、氮氣置換功能、精密給功能等)
為了分析PSL標準粒子的分子量和結構建議單位配制凝膠色譜儀(GPC)或者核磁共振波譜儀(NMR);2.粒子精制 PSL標準粒子精制系統(tǒng)
(該部分系統(tǒng)主要是由滲析精制系統(tǒng)、高速離心系統(tǒng),蒸發(fā)干燥系統(tǒng)等組成,主要功能是通過滲析精制系統(tǒng)去除雜質和未反應*的物質去除精制、高速離心系統(tǒng)是分離PSL粒子和水的混合液,噴霧干燥系統(tǒng)防止PSL標準粒子*情況下蒸發(fā)或噴霧干燥)
3.粒徑檢測 PSL粒子粒徑檢測系統(tǒng)
(此部分主要分析制備的PSL粒子混合液的粒徑分布;分析CV值、正態(tài)分布特性、以及不確定度的分析,為制備出的粒子進行全面的評價)
使用的設備為馬爾文粒徑譜儀來實現(xiàn)部分上述內容4.粒子配制 PSL配制特定粒徑的標液
(此過程中需要檢測,要檢測標準粒子分散液中PSL粒子的重量(蒸發(fā)水分);粒子的數(shù)量濃度需要SEM觀察評價,直接讀出,制備出個數(shù)濃度的標準液。)標注相關粒徑特性;
為了配制過程中防止交叉污染,使用的容器和包裝方法等不包含在內。