Reinraumlabor für ISO Klasse 1 Komponenten

In der Hal­bleit­fer­ti­gung müssen Bauteile wie Energieket­ten und Leitun­gen höch­ste Ansprüche bezüglich ihrer Par­tikel­freiset­zung erfüllen. Um neue rein­raum­taugliche motion plas­tics schneller entwick­eln zu kön­nen, hat das Fraun­hofer IPA als Entwick­lungs- und Zer­ti­fizierung Part­ner im Auf­trag von igus jet­zt ein maßgeschnei­dertes Rein­raum­la­bor mit einem Rein­raum­sys­tem der ISO-Klasse 1 in Köln konzip­iert und real­isiert. Mit dem neuen Labor lassen sich vor­ab Kun­den­tests und Neuen­twick­lun­gen des Kun­st­stoff­spezial­is­ten inner­halb kürzester Zeit unter realen Bedin­gun­gen durchführen. 

Eine leis­tungs­fähige Mikroelek­tron­ik ist eine der wichtig­sten Schlüs­sel­tech­nolo­gien, wenn es um die Ver­net­zung, KI, Elek­tro­mo­bil­ität und den Aus­bau von 5G geht. Immer mehr Hal­bleit­er- und Dis­play­her­steller ver­größern ihre Forschungs- und Entwick­lungsabteilun­gen sowie ihre Fer­ti­gungska­paz­itäten. Die Entwick­lungsar­beit und die Pro­duk­tion von QLEDs und Mikrochips find­en unter nahezu par­tikel­freien Bedin­gun­gen in Rein­räu­men statt. Denn eine noch so kleine Verun­reini­gung kann zum Beispiel den Schaltkreis eines Smart­phones zer­stören. Abriebfeste und rein­raumz­er­ti­fizierte Bauteile sind gefragt. Mit der e‑skin und E6 Pro­duk­t­fam­i­lie führt igus bere­its seit 2001 Energieführun­gen aus ver­schleißfesten Hochleis­tungskun­st­stof­fen im Sor­ti­ment. Sie sind speziell für den Ein­satz im Rein­raum aus­gelegt und nach Fraun­hofer Test­ed Device^® zer­ti­fiziert. „Die Hal­blei­t­erindus­trie ist ein weit­er­hin stark wach­sender Markt, der viele Poten­ziale für unsere motion plas­tics bietet“, erk­lärt Peter Mat­tonet, Branchen­man­ag­er Rein­raumtech­nik bei igus. Allein in diesem Jahr stellt igus für die Rein­raumtech­nik vier Neuheit­en vor, unter anderem die mod­u­lare e‑skin flat als sin­gle pod Vari­ante – leicht zu öff­nen und von außen zu befüllen – mit einzeln verbind­baren Leitungskam­mern sowie die neue e‑skin SKS20 für kurze Ver­fahrwege in kle­in­sten Bau­räu­men. „Damit wir unsere Entwick­lun­gen noch schneller vorantreiben kön­nen, haben wir jet­zt vom Fraun­hofer IPA ein hau­seigenes Rein­raum­la­bor erricht­en lassen,“ so Andreas Her­mey, Leit­er der Entwick­lung e‑kettensysteme bei igus. Das neue Labor ist Teil des 3.800 Quadrat­meter großen igus Test­labors in Köln und wird für alle motion plas­tics, wie zum Beispiel Energieket­ten, Leitun­gen, Lin­ear­lager, Robot­er­getriebe und Gleit­lager, zum Ein­satz kommen.

Im Bere­ich der Neuen­twick­lung von Rein­raumpro­duk­ten kooperiert igus bere­its seit 17 Jahren mit dem Fraun­hofer IPA. „Durch die langjährige erfol­gre­iche Zusam­me­nar­beit war für uns klar, dass wir das Pro­jekt Rein­raum­la­bor zusam­men mit den Experten vom Fraun­hofer IPA umset­zen wollen“, so Her­mey. Mith­il­fe des neuen Labors kann igus jet­zt seine motion plas­tics nach ISO Klasse 14644–14 testen. Die inter­na­tion­al anerkan­nten ISO Klassen geben dabei Auskun­ft über die Par­tikel­frei­heit der Bauteile. Sie schreiben eine zuge­lassene Menge an Par­tikeln im Rein­raum vor.  „Mit dem neuen Rein­raum­la­bor kön­nen wir Langzeittests unter realen Bedin­gun­gen durch­führen, unsere Pro­duk­te in kürzester Zeit verbessern und auch kun­den­spez­i­fis­che Auf­baut­en direkt umset­zen“, sagt Her­mey. Für die Ein­hal­tung der ISO Klasse 1 muss der Entwick­ler zunächst beim Betreten des Labors durch eine Schleuse, in der Rein­raumk­lei­dung angelegt wird. Erst danach darf er in die Laborhaup­tkam­mer. In ihr befind­en sich zwei Lam­i­nar Flow Box­en, in denen die Rein­raumver­suche stat­tfind­en. Für größere Tes­tauf­baut­en lassen sich die Box­en miteinan­der verbinden. Um den Rein­rau­man­forderun­gen nachzukom­men, sind entsprechende Fil­ter- und Auf­bere­itungssys­teme für die Luft notwendig. Ein Invest­ment, das sich langfristig auszahlt.