TW201819671A - 彈性密封件 - Google Patents

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克里斯多福 朱利安 桑頓
保羅 安德魯 哈沃斯
約翰 安德華 克爾溫
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精密聚合物工程公司
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Abstract

一種其上沉積有障壁材料層之彈性密封件,其適用於密封應用,尤其係用於其中使用紫外(UV)輻射之密封應用,諸如於半導體製造設備中,例如,用來針對由UV輻射所引起之降解提供保護。

Description

彈性密封件
本發明係關於一種彈性密封件。特定而言,本發明係關於一種其上沉積有障壁材料層之彈性密封件,其適用於密封應用,尤其係用於其中使用紫外(UV)輻射之密封應用,諸如於半導體製造設備中,例如,用來針對由UV輻射所引起之降解提供保護。
技藝中已熟知諸如彈性密封件的密封元件。已發展出相當多樣的彈性密封件來用於許多不同工業中的密封應用。密封件藉由將系統及/或機構接合在一起,藉由阻擋流體或氣體通過而防止洩漏,將壓力侷限於系統內及/或排除污染而有用於提供密封性質。該等彈性密封件需具有特定性質,諸如具有高密封效率、低表面滲透性及高耐久性。此外,密封件必需展現優異的機械性質,例如,高彈性模數、強度及撓性。當利用於特定應用中時,彈性密封件需具有特定的額外性質。舉例來說,在油及氣體工業中,除了對特定氣體(例如,酸氣)之抗性外,密封件需展現適用於承受寬廣溫度範圍之性質。在半導體應用中,密封件必需另外展現對UV輻射及蝕刻製程(諸如涉及電漿及強酸者)兩者的抗性。
在半導體製造設備中通常利用彈性密封件作為高效能密封元件,以防止空氣或其他製程氣體進入及/或離開設備。該等彈性密封件必需適用於承受其中所採用的條件。明確言之,密封 件被利用於晶圓加工應用,諸如使彈性密封件暴露至UV輻射之可交聯材料之UV固化及低介電層沉積中。當前在該等應用中利用作為密封元件之許多彈性密封件對其中所使用之UV輻射展現有限的保護作用,以致密封件之暴露表面會因光吸收而受損並喪失其密封性質。因此,半導體製造設備中使用之許多已知彈性密封件展現有限壽命且需要經常更換,從而導致設備之操作效率明顯降低並顯著增加成本。
因此,希望製造當暴露至UV輻射,尤其當利用於半導體製造設備中時展現增加壽命的彈性密封件。
根據本發明之第一態樣,提供一種用於半導體製造設備之彈性密封件,其包含位於其上表面之至少一部分上的障壁材料層,其中該障壁材料係施加在彈性表面上,通常呈包含障壁材料之墨水形式,其可操作以防止或降低彈性密封件因紫外(UV)輻射所致之降解。
較佳地,根據本發明之彈性密封件一般係細長形,較佳包含可操作以裝配至通道中之連續環圈。較佳地,彈性密封件包含沿其長度之縱軸。較佳地,彈性密封件包含內緣及外緣。
較佳地,彈性密封件包含下部及較佳地包含上部。較佳地,下部可操作以裝配至通道中。較佳地,下部係經由摩擦配合裝配至通道中。較佳地,彈性密封件之上部自下部可操作以裝配至其中之通道突出。較佳地,上部包含上表面。上表面在使用中可暴露至UV輻射。
較佳地,通道之尺寸對應於彈性密封件之尺寸及形 狀。較佳地,通道之尺寸對應於彈性密封件之下部的尺寸及形狀。在一具體例中,通道可形成與彈性密封件大致成對應的連續環圈。
彈性密封件可大致為圓柱形。彈性密封件之與縱軸垂直之橫截面可大致為圓形。密封件垂直於縱軸之橫截面可具有大致對應於密封件之下部可操作以裝配至其中之通道之寬度的寬度或直徑(若為圓形)。垂直於縱軸之彈性密封件之大致圓形橫截面可具有約0.3毫米至28毫米,適宜地約1毫米至20毫米,諸如約1.5至10毫米,例如約1.78毫米至6.99毫米之寬度或直徑(若為圓形)。
彈性密封件下部之垂直於密封件縱軸的橫截面可為大致橢圓形或部分橢圓形。彈性密封件之下部可包含內緣及外緣。彈性密封件上部之垂直於密封件縱軸的橫截面可大致為矩形,且可操作以位在下部之頂部而大致形成結合形狀。上部可包含上表面。上表面可包括大致矩形上部之至少兩個角落。大致矩形上部之密封件的至少兩個角落可為彎曲的。彈性密封件之上部可包含內緣及外緣。彈性密封件之上部的寬度可比彈性密封件之下部的寬度還寬。彈性密封件之下部與上部之間的連接點可比彈性密封件之下部的寬度還窄。彈性密封件之下部垂直於縱軸的橫截面可具有大致對應於下部可操作以裝配至其中之通道之寬度的寬度。上部之寬度可比彈性密封件之下部可操作以裝配至其中之通道的寬度還寬。彈性密封件之上部的內緣及外緣可為可操作以與下部可操作以裝配至其中之通道的邊緣重疊。彈性密封件垂直於縱軸之大致橢圓形或部分橢圓形的橫截面可具有約0.3毫米至28毫米,適宜地約1毫米至20毫米,諸如約1.5至10毫米,例如約1.78毫米至6.99毫米之寬度。彈性密封件上部之垂直於縱軸之大致矩形的橫截面可具有約 0.5毫米至30毫米,適宜地約1毫米至20毫米,諸如約1.5至10毫米,例如約2毫米至7毫米,適宜地約0.5毫米至2毫米,諸如約7毫米至30毫米之寬度,及約1毫米至5毫米,適宜地約0.5毫米至1毫米,諸如約5毫米至20毫米之厚度。
彈性密封件可為面密封件、端頭密封件(lip seal)、D-密封件、X密封件、T-密封件、帽蓋密封件(cap seal)、刮刷密封件(wiper seal)、激勵端頭密封件(energising lip seal)或彈簧密封件及晶圓操縱彈性部件諸如末端效應器墊(end effector pads)或吸盤。
彈性密封件可由任何適宜的彈性材料形成。較佳地,該等彈性材料可包含聚合材料。較佳地,該等聚合材料包括含有一或多種衍生自含氟單體及視情況其他適宜額外單體之組合之均聚物或共聚物的氟聚合物材料。適宜含氟單體之實例包括,但不限於,下列一或多者:二氟亞乙烯(VDF);六氟丙烯(HFP);四氟乙烯(TFE);全氟甲基乙烯基醚(PMVE)或其組合。適宜額外單體之實例包括,但不限於,下列一或多者:乙烯、丙烯或其組合。
較佳地,聚合材料包含四氟乙烯-全氟甲基乙烯基醚(FFKM)或任何其他全氟化或完全氟化彈性體材料。所使用之彈性體可為可獲自Precision Polymer Engineering之Perlast® G67P、Perlast® G75P、Perlast® G70H、Perlast® G75H、Perlast® G67G、Perlast® G70F、Perlast® G74S、Perlast® G75B、Perlast® G75TP、Perlast® G75TX、Perlast® G76W、Perlast® G80A、Perlast® G80D、Perlast® G90DM、Perlast® G90LT、Perlast® G92E、Perlast® G100XT、Perlast® G70A、Perlast® G76G、Perlast® G79G,亦包括其他市售全氟彈性體。所使用之非全氟化彈性體材料可為可獲自 Precision Polymer Engineering之Nanofluor® Y75G、Nanofluor® Y75N、Nanofluor® Y80G、V75SC、V90DM、V75J,亦包括其他市售全氟彈性體。
聚合材料可以任何適宜量存在於彈性材料中。在某些具體例中,基於彈性材料之總固體重量,彈性材料可包含約40至100重量%,適宜地約80至95重量%或甚至約90至98重量%之聚合材料。
較佳地,彈性材料可進一步包含一或多種交聯材料。適宜的交聯材料將係熟悉技藝人士所熟知。
在某些具體例中,交聯材料可包含過氧化物或腈系固化系統。
交聯材料可以任何適宜量存在於彈性材料中。在某些具體例中,基於彈性材料之總固體重量,彈性材料可包含約0.2至5.0重量%,適宜地約0.5至1.2重量%,或甚至約0.7至2.0重量%之交聯材料。
較佳地,彈性材料可進一步包含填充劑及其他製程添加劑。用於彈性體化合物調配物中之填充劑可為二氧化矽、二氧化鋁、二氧化鈦及高嶺土。填充劑之粒度可為約1奈米至5000奈米,適宜地10奈米至200奈米或甚至5奈米至35奈米。用於彈性體化合物調配物中之其他添加劑可為顏料、製程油等。該等組分可以任何適宜量存在於彈性材料中。
彈性材料可具有任何適宜硬度。在某些具體例中,彈性材料可具有約30蕭耳A(Shore A)至90蕭耳A,適宜地60蕭耳A至75蕭耳A、或甚至75蕭耳A至85蕭耳A之硬度。
硬度可藉由任何適宜方法測量。測量硬度之技術將係熟悉技藝人士所熟知。本文中給出之硬度值及範圍係藉由列於「ISO 48-硫化或熱塑性橡膠-壓痕硬度之測定-第1部分:硬度計方法(蕭耳硬度)」或「ASTM D2240橡膠性質之標準測試方法-硬度計硬度」國際標準中之方法來測定。
彈性材料可具有任何適宜的抗拉強度。在某些具體例中,彈性材料可具有約3至30百萬帕斯卡(Mega-Pascal;MPa),適宜地約10至15MPa,或甚至約12至20MPa之抗拉強度。
抗拉強度可藉由任何適宜方法測量。測量抗拉強度之技術將係熟悉技藝人士所熟知。本文中給出之抗拉強度值及範圍係藉由「ISO 37-硫化或熱塑性橡膠-抗拉應力-應變性質之測定」或「ASTM D412硫化橡膠及熱塑性彈性體之標準測試方法-拉力」國際標準來測定。
彈性材料可具有任何適宜的彈性模數。在某些具體例中,彈性材料可具有約0.5至15百萬帕斯卡(MPa),適宜地約2至8MPa,或甚至約3至5MPa之在100%伸長率下的彈性模數。
彈性模數可藉由任何適宜方法測量。測量彈性模數之技術將係熟悉技藝人士所熟知。本文中給出之彈性模數值及範圍係如藉由「ISO 37-硫化或熱塑性橡膠-抗拉應力-應變性質之測定」或「ASTM D412硫化橡膠及熱塑性彈性體之標準測試方法-拉力」國際標準來測定。
彈性材料可具有任何適宜的壓縮變形。在某些具體例中,彈性材料在200℃下利用25%撓曲24小時後可具有約5%至50%,諸如15%至25%,或甚至約8%至14%之壓縮變形。
壓縮變形可藉由任何適宜方法測量。用來測量壓縮變形之技術將係熟悉技藝人士所熟知。本文中給出之壓縮變形值及範圍係如藉由「ISO 815-1-硫化或熱塑性橡膠-壓縮變形之測定-第1部分:在環境溫度或高溫下」或「ASTM D395-橡膠性質之標準測試方法-壓縮變形」來測定。
彈性材料可包含市售的彈性材料。適宜的市售彈性材料之實例包括,但不限於,下列一或多者:可獲自Precision Polymer Engineering之Perlast® G67P、Perlast® G75P、Perlast® G70H、Perlast® G75H、Perlast® G67G、Perlast® G70F、Perlast® G74S、Perlast® G75B、Perlast® G75TP、Perlast® G75TX、Perlast® G76W、Perlast® G80A、Perlast® G80D、Perlast® G90DM、Perlast® G90LT、Perlast® G92E、Perlast® G100XT、Perlast® G70A、Perlast® G76G、Perlast® G79G,但不限於其他市售的全氟彈性體。所使用之非全氟化彈性體材料可係可獲自Precision Polymer Engineering之Nanofluor® Y75G、Nanofluor® Y75N、Nanofluor® Y80G、V75SC、V90DM、V75J,但不限於其他市售氟彈性體或其組合。
較佳地,位於彈性密封件之上表面之至少一部分上的障壁材料層係呈墨水形式,其包含障壁材料且可操作以防止或降低彈性密封件因UV輻射所致之降解。較佳地,墨水包含障壁材料、黏合劑及視情況之溶劑。
障壁材料可包含金屬顆粒。適宜金屬顆粒之實例包括,但不限於下列:鋁、銀、鎳、鈦、鋅、金、銅或其組合。金屬顆粒係以薄片形式納入至墨水中。較佳地,金屬顆粒為鋁。
金屬顆粒可具有任何適宜的平均粒度。在某些具體例 中,金屬顆粒可具有約0.5至75微米、適宜地約15至40微米之平均粒度。
平均粒度可藉由任何適宜方法測量。用來測量平均粒度之技術將係熟悉技藝人士所熟知。本文中給出之平均粒度值及範圍係如藉由掃描電子顯微術來測定。
障壁材料可包含無機化合物,其可係顏料。適宜無機化合物之實例包括,但不限於下列:二氧化鈦、二氧化鋁、碳黑或其組合。無機化合物可以粉末納入至墨水中且以適當量分散於溶劑中。
無機化合物可具有任何適宜的平均粒度。在某些具體例中,無機化合物可具有約0.1至10微米、適宜地約2至8微米、或甚至約2至5微米之平均粒度。
熟悉技藝人士當明瞭用來測量金屬顆粒之平均粒度的方法亦可用來測量無機化合物之平均粒度。
較佳地,黏合劑可包含樹脂載體。適宜樹脂載體之實例包括可自Sartomer® Arkema、Lucite International®或任何其他製造商獲得之可熱固化的丙烯酸酯及環氧丙烯酸酯型低及中黏度樹脂。
視情況,墨水可進一步包含溶劑。適宜溶劑之實例包括甲苯、環己酮、丙酮、甲基乙基酮、四氫呋喃、己烷、二甲苯、二氯甲烷、四氯甲烷。較佳地,墨水係溶液或懸浮液。較佳地,溶劑係甲苯及丙酮之1:1(重量)混合物。
障壁材料可以任何適宜量存在於墨水中。在某些具體例中,墨水可包含約10至75重量%,諸如約10至25重量%。
樹脂黏合劑可以任何適宜量存在於墨水中。在某些具體例中,墨水可包含約0至25重量%,諸如約5至20重量%之樹脂。
在某些具體例中,塗層組成物之固體組成物含量係至少25%及適宜地低於85%。
較佳地,墨水可於彈性密封件上,適宜地於其上表面之一部分上施加至任何適宜的乾膜厚度。在某些具體例中,墨水可沉積至約0.1奈米至500微米,諸如約1奈米至100奈米,或甚至約5微米至50微米之乾膜厚度。在某些具體例中,墨水可沉積至約5微米至100微米,適宜地約5微米至10微米之乾膜厚度。
墨水可利用任何適宜方法施加至彈性密封件。施加墨水之方法將係熟悉技藝人士所熟知。適宜的沉積方法包括,但不限於下列:網版印刷、噴墨印刷、噴霧印刷、噴漆、移印、浸塗、刮塗或其組合。較佳地,可覆蓋上表面的全部或一部分。
墨水可作為單層或作為多層系統之一部分施加至彈性密封件。在某些具體例中,墨水可施加在底漆之頂部或作為底漆層本身。墨水可形成頂塗層。墨水可一次或多次地施加至彈性密封件之上表面。
在某些具體例中,墨水可藉由熱固化過程在彈性密封件上固化而形成障壁材料層。適宜地,可使所產生之塗層在約50至250℃,諸如約175至250℃之溫度下固化。較佳地,墨水組成物係經熱固化約15分鐘至24小時之時段。
較佳地,障壁材料層可操作以防止或降低密封件因紫外(UV)輻射所致之降解。較佳地,障壁材料層可操作以防止或降低 密封件因短波紫外(UV)輻射所致之降解。
較佳地,包含沉積於其上表面之至少一部分上之障壁材料層之根據本發明的彈性密封件適用於半導體製造設備及半導體製程。
根據本發明之第二態樣,提供一種形成用於半導體製造設備中之彈性密封件之方法,其包括將障壁材料層沉積於其上表面之至少一部分上,其中該障壁材料層可操作以防止或降低密封件因紫外(UV)輻射所致之降解。
根據本發明之再一態樣,提供一種防止或降低彈性密封件因紫外(UV)輻射所致之降解的方法,該方法包括將障壁材料層沉積於該彈性密封件之上表面之至少一部分上,其中該障壁材料可操作以防止或降低彈性密封件因紫外(UV)輻射所致之降解。
本文中所使用之術語紫外(UV)輻射意指波長在10-400奈米區域內之UV輻射。
本文中之術語短波紫外(UV)輻射意指波長在100-280奈米及280-315奈米區域內之UV輻射,一般稱為UVC及UVB。
除非另外明確陳述,否則本文中所使用者,單數包括複數且複數涵蓋單數。舉例來說,使用單數(即「一」或「一個」)包括「一或多個」。此外,除非另外明確陳述,否則本文中所使用者,使用「或」意指「及/或」,儘管在某些情況中可能明確地使用「及/或」。
本文中包含的所有特徵可與任何以上態樣且以任何組合來組合。
102‧‧‧彈性密封件
104‧‧‧內緣
106‧‧‧外緣
108‧‧‧上表面
110‧‧‧障壁材料層
202‧‧‧橫截面
204‧‧‧彈性密封件
206‧‧‧通道
208‧‧‧內緣
210‧‧‧外緣
212‧‧‧下部
214‧‧‧上部
216‧‧‧上表面
218‧‧‧障壁材料層
302‧‧‧橫截面
304‧‧‧彈性密封件
306‧‧‧通道
308‧‧‧下部
310‧‧‧上部
312‧‧‧上表面
314‧‧‧障壁材料層
316‧‧‧內緣
318‧‧‧外緣
320‧‧‧內緣
322‧‧‧外緣
324‧‧‧連接點
為更佳地瞭解本發明及展示其具體例可如何實現,現將藉由實例參照隨附之示意圖,其中:圖1展示於其上表面上具有障壁材料層之彈性密封件的透視圖。
圖2展示於其上表面上具有障壁材料層之彈性密封件之垂直於縱軸的圓形橫截面圖。
圖3展示於其上部之上表面上具有障壁材料層之彈性密封件之垂直於縱軸的橫截面圖。
參照圖1,提供一種細長形的彈性密封件102,其包括沿其長度之縱軸。彈性密封件102包括經由摩擦配合裝配至通道(未顯示)中的連續環圈。彈性密封件102包括內緣104及外緣106。彈性密封件102包括下部(未顯示)及上部(未顯示)。下部經由摩擦配合裝配至通道(未顯示)中,而上部(未顯示)則自下部裝配至其中之通道突出。通道之尺寸對應於彈性密封件之下部(未顯示)的尺寸及形狀。
彈性密封件102係由FFKM形成,然而,熟悉技藝人士當明瞭可改變用於形成彈性密封件102之彈性材料。
上部(未顯示)包括上表面108,當將該彈性密封件使用於半導體製造設備(未顯示)中時,該上表面暴露至紫外(UV)輻射。障壁材料層110位於彈性密封件102之上表面108上。
參照圖2,提供垂直於彈性密封件(204)之縱軸(未顯示)之彈性密封件204的橫截面202。彈性密封件204經由摩擦配合裝配至通道206中。彈性密封件204包含內緣208及外緣210。彈 性密封件204包含下部212及上部214。下部212經由摩擦配合裝配至通道206中,而上部214自下部212裝配至其中之通道206突出。通道206之尺寸對應於彈性密封件之下部212的尺寸及形狀。上部214包含上表面216。當將彈性密封件使用於半導體製造設備(未顯示)中時,該上表面暴露至紫外(UV)輻射。障壁材料層218位於彈性密封件204之上部214的上表面216上。
垂直於彈性密封件之縱軸(未顯示)之彈性密封件204的橫截面202係圓形的。彈性密封件204係圓柱形的(未顯示)。彈性密封件204之橫截面202具有對應於彈性密封件204之下部212裝配至其中之通道206之寬度的直徑。彈性密封件204係由FFKM形成,然而,熟悉技藝人士當明瞭可改變用於形成彈性密封件204之彈性材料。
參照圖3,提供垂直於彈性密封件304之縱軸(未顯示)之彈性密封件304的橫截面302。彈性密封件304經由摩擦配合裝配至通道306中。彈性密封件304包含下部308及上部310。下部308經由摩擦配合裝配至通道中,而上部310自下部308裝配至其中之通道306突出。通道306之尺寸對應於彈性密封件304之下部308的尺寸及形狀。上部310包含上表面312。當將彈性密封件304使用於半導體製造設備(未顯示)中時,該上表面312暴露至紫外(UV)輻射。障壁材料層314位於彈性密封件304之上部310的上表面312上。
彈性密封件304之下部308之垂直於彈性密封件304之縱軸(未顯示)的橫截面為部分橢圓形。下部308包含內緣316及外緣318。
彈性密封件304之上部310之垂直於彈性密封件304之縱軸(未顯示)的橫截面為矩形。上表面312包含上部310之兩個彎曲的角落。上部310位於下部308之頂部上而形成結合形狀。上部310包含內緣320及外緣322。
彈性密封件304之上部310的寬度比彈性密封件304之下部308的寬度還寬。彈性密封件304之下部308與上部310之間的連接點324比彈性密封件304之下部308的寬度還窄。彈性密封件304之下部308具有對應於下部308裝配至其中之通道306之寬度的橫截面。上部310之寬度比下部308裝配至其中之通道306的寬度還寬。彈性密封件304之上部310的內緣320及外緣322與下部308裝配至其中之通道306的邊緣重疊。
彈性密封件304係由FFKM形成,然而,熟悉技藝人士當明瞭可改變用於形成彈性密封件304之彈性材料。
為更佳地瞭解本發明及展示其具體例可如何實現,現將藉由實例參照以下實驗數據。
實施例 墨水組成物
根據表1中之配方製備墨水組成物(組成物1及組成物2)。
*來自Sartomer® CN152之脂族環氧丙烯酸酯**:來自Sartomer® SR306之三丙二醇二丙烯酸酯(TPGDA)
經由以下方法測試其上沉積有墨水組成物(塗層組成物1及2)之彈性密封件及其上未沉積該等組成物之比較彈性密封件的性質。
測試基材之製備:
如表2所示,將組成物1及2以50微米厚度施加至彈性材料之20×10×2毫米片材上。
使相同的彈性材料在其上未施加墨水組成物1及2之情況下暴露至相同條件,而形成比較實施例1-3。
使片材在密閉/通風室中在產生185及254奈米波長光之600瓦UV源下2公分距離處暴露至UV輻射,在75℃下暴露至UV輻射(185-254奈米)持續1100小時。
在暴露至UV輻射前後根據以下程序測試並評估樣本的重量、顏色、表面及硬度變化。
重量變化:根據下式計算樣本的重量變化:重量變化(%)=((起始重量-最終重量)/起始重量)*100
顏色變化:針對其上施加有墨水之相同彈性材料的新製樣本評估顏色變化。在螢光白光下分析該變化。
表面變化:根據龜裂程度評估表面變化。使用低倍光顯微鏡在30倍及97倍放大率下分析該變化,並使用1至5之評分,其中5係最少降解。
硬度變化:根據ASTM D2240使用蕭耳A硬度計評估硬度變化。
結果顯示於下表3。
表面變化:5 無變化4 輕度變化 3 中度變化2 中/重度變化1 重度變化
結果顯示包含印刷於其上表面之至少一部分上之鋁基墨水之根據本發明之彈性密封件展現密封件特性的較小變化,因此相較於未經塗布之彈性密封件對暴露至短波紫外(UV)輻射時之降解展現增加的抗性。因此,根據本發明之彈性密封件當使用於半導體加工設備及製程中時具有較長壽命。
關注同時或先於與本申請案關聯之本說明書提出申請且與本說明書共同開放大眾檢視之所有論文及文件,且將所有該等論文及文件之內容以引用的方式併入本文。
於本說明書(包括任何隨附申請專利範圍、摘要及圖式)中揭示之所有特徵,及/或經如此揭示之任何方法或製程之所有步驟可以任何組合來組合,除了至少一些該等特徵及/或步驟相互排斥的組合以外。
除非另外明確陳述,否則於本說明書(包括任何隨附申請專利範圍、摘要及圖式)中揭示之各項特徵可被提供相同、等效或類似用途的替代特徵取代。因此,除非另外明確陳述,否則所揭示之各項特徵僅係等效或類似特徵之一般系列的一個實例。
本發明不受限於前述具體例之細節。本發明可擴展至於本說明書(包括任何隨附申請專利範圍、摘要或圖式)中揭示特徵之任何新穎的一者或任何新穎的組合、或經如此揭示之任何方法或製程之步驟之任何新穎的一者或任何新穎的組合。

Claims (19)

  1. 一種抵抗因紫外(UV)輻射所引起之降解的彈性密封件,該密封件包括:包含彈性體及外表面之密封件主體,該外表面之至少一部分以障壁層塗布,該障壁層包含黏合劑及作為障壁材料之金屬顆粒,該等金屬顆粒具有0.1至75微米範圍內之平均粒度;該障壁層係使用包含作為障壁材料之金屬或無機顆粒、溶劑及黏合劑之塗布墨水沉積於彈性體部件之外表面上;及該障壁層係藉由以下方法中之任一者沉積於彈性表面上:網版印刷、噴墨印刷、噴霧印刷、噴漆、移印、浸塗、刮塗或其組合。
  2. 如請求項1之彈性密封件,其中,該等金屬顆粒包含選自由以下組成之群之至少一種金屬:鋁、銀、鎳、鈦、鋅、金及銅。
  3. 如請求項1之彈性密封件,其中,該等金屬顆粒之平均粒度在0.1至10微米範圍內。
  4. 如請求項1之彈性密封件,其中,該障壁材料進一步包含選自由以下組成之群之至少一種無機化合物:二氧化鈦、二氧化鋁及碳黑。
  5. 如請求項1之彈性密封件,其中,至少一些該等金屬顆粒係呈薄片形式,但不限於球體、立方體等。
  6. 如請求項1之彈性密封件,其中,該彈性體包含氟聚合物。
  7. 如請求項1之彈性密封件,其中,該黏合劑係丙烯酸酯、環氧丙烯酸酯或矽氧烷。
  8. 一種用於包括使用紫外(UV)輻射之半導體製程中之設備,該設備包括:包含通道之結構,該通道容納彈性密封件之一部分,且該彈性密封 件之第二部分自通道向外突出並暴露至UV輻射,該密封件之該第二部分經以障壁材料塗布,該障壁材料包含黏合劑及金屬顆粒,該等金屬顆粒具有0.1至75微米範圍內之平均粒度。
  9. 如請求項8之設備,其中,該等金屬顆粒包含選自由以下組成之群之至少一種金屬:鋁、銀、鎳、鈦、鋅、金及銅。
  10. 如請求項8之設備,其中,該等金屬顆粒之平均粒度在0.1至10微米範圍內。
  11. 如請求項8之設備,其中,該障壁材料進一步包含選自由以下組成之群之至少一種無機化合物:二氧化鈦、二氧化鋁及碳黑。
  12. 如請求項8之設備,其中,至少一些該等金屬顆粒係呈薄片形式。
  13. 如請求項8之設備,其中,該彈性體包含氟聚合物。
  14. 一種形成抵抗因暴露至紫外(UV)輻射所致之降解之彈性密封件的方法,該方法包括:自彈性聚合物形成密封件主體,該密封件主體具有外表面;用包含至少一種黏合劑、至少一種溶劑及金屬顆粒之墨水塗布該外表面之至少一部分,該等金屬顆粒具有0.1至75微米範圍內之平均粒徑;容許該溶劑蒸發,藉此將該墨水轉變成位於密封件主體之外表面之該部分上的障壁材料塗層。
  15. 如請求項14之方法,其中,該等金屬顆粒包含選自由以下組成之群之至少一種金屬:鋁、銀、鎳、鈦、鋅、金及銅。
  16. 如請求項14之方法,其中,該等金屬顆粒之平均粒度在0.1至10微米範圍內。
  17. 如請求項14之方法,其中,該障壁材料進一步包含選自由以下 組成之群之至少一種無機化合物:二氧化鈦、二氧化鋁及碳黑。
  18. 如請求項14之方法,其中,至少一些該等金屬顆粒係呈薄片形式。
  19. 如請求項14之方法,其中,該彈性體包含氟聚合物。
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