In de afgelopen jaren bracht technologie een razendsnelle transformatie teweeg in de manier waarop we werken, leven en leren. Door geavanceerde lithografie- en nanotechnologie worden onderdelen op computerchips steeds kleiner en nauwkeuriger, waardoor we profiteren van meer functionaliteiten en rekenkracht dan ooit tevoren. Maar die technologische verfijning heeft ook een keerzijde voor een productie- of assemblageproces: zelfs op micro- of nanoschaal heeft een deeltje nu enorme impact. Of zoals Precision Fair het treffend zegt: “Klein, kleiner, kleinst betekent ook schoon, schoner, schoonst.” Een ongekende uitdaging op het vlak van productreinheid voor de hele branche.
Twee voorbeelden illustreren voor mij de vergaande complexiteit ten aanzien van productreinheid. Ik sprak laatst een toeleverancier gevestigd in de buurt van een snelweg. Op dagen dat er file stond had hij – zelfs in een gecontroleerde omgeving – meer last van vervuilde componenten. Een tweede relatie had op een andere locatie hetzelfde verhaal zodra boeren hun mest uitreden. Dergelijke verontreiniging werd voorheen misschien ook niet uitgefilterd door hun luchtbehandelingssysteem. Maar vandaag de dag zijn de mogelijke consequenties groter. Het kan nu bijvoorbeeld leiden tot productfalen, loslatende coating, vervuiling van kritische componenten en meer.
Daarom kijken we bij het samenstellen van complexe producten in een cleanroom (Assy) eerst naar de reinheid van binnenkomende losse onderdelen (part cleanliness). In de Material Airlock (MAL) wordt verpakkingsmateriaal veilig verwijderd en ondergaan de componenten een eerste kwaliteitscontrole. Zo’n MAL is ontworpen om te voorkomen dat verontreiniging van buitenaf de schone omgeving binnendringt en zorgt ervoor dat materialen op een juiste manier in- en uitgevoerd worden. Direct na het verwijderen van de beschermende verpakking ontstaat het risico op blootstelling aan zwevende stofdeeltjes die uit de lucht op het product terecht komen (deposition contamination of deeltjesdepositie). Ook in het hart van een assemblageproces brengt elke aanraking met handen, gereedschap en oppervlakken contaminatierisico met zich mee. In Contamination Control Magazine (editie september 2023) schreef ik dat de toepassing van goede cleanroomkleding een positief effect heeft op de beheersing van airborne deeltjes. Daarnaast kun je met onder meer luchtfiltratie en het volgen van strikte procedures het aantal deeltjes in de lucht minimaliseren.
Dat proces kennen we. En toch staan we op het gebied van productreinheid voor een grote gezamenlijke uitdaging. Hightech fabrikanten bewegen namelijk niet alleen langs de grenzen van het haalbare en maakbare, maar rekken die grenzen ook voortdurend verder op. Inmiddels vraagt de halfgeleiderindustrie om vacuum cleanliness.
Vanuit steeds strengere eisen werken we binnen de hele keten dus niet langer aan schone producten, maar aan extréém schone producten. Heel begrijpelijk, want ultra-high vacuum blijkt de grote motor van technologie te zijn. En tegelijkertijd roept het een belangrijke vraag op: hoe kunnen we aan deze eisen blijven voldoen?
Het antwoord ligt wat mij betreft in steengoede samenwerking. En ook daar ligt een aandachtspunt. Nog te vaak werken we in onze branche gesegmenteerd. De klant heeft expertise over het eigen productieproces en legt eisen op tafel. De vele toeleveranciers zorgen voor hoogwaardige componenten, zo goed als ze op dat moment kunnen. Kuijpers is expert als het aankomt op ontwerp, oplevering en onderhoud van de geavanceerde cleanrooms waarin ultraschone handelingen plaatsvinden. Maar zo’n complex vraagstuk als dit, los je natuurlijk nooit op vanuit één blikveld. We moeten met elkaar die complete uitdaging begrijpen en omarmen. En we hebben de inzichten, ideeën en ervaring van iedere ketenpartner keihard nodig om tot haalbare oplossingen en vooruitgang te komen.
Daarin is gelukkig al een fantastische stap gezet: onlangs schoof ik voor de tweede keer aan bij de VCCN Contamination Control & Cleanliness Circle (CCCC). Een mooie kruisbestuiving tussen diverse sectoren, met deskundigen uit uiteenlopende vakgebieden. Ons gezamenlijke doel is helder: kennis delen, inspireren, verbinden en belangrijke onderwerpen ook daadwerkelijk aanpakken. Wie weet leidt het tot initiatieven die ons voorstellingsvermogen nu nog te boven gaan. Of zoals Ronald Reagan het ooit mooi zei: “Jullie, die vooroplopen op het gebied van technologie, hebben de onmogelijkheden van gisteren al tot de alledaagse werkelijkheid van vandaag gemaakt.” We gaan van klein, kleiner, kleinst naar nóg kleiner. En van schoon, schoner, schoonst naar nóg schoner. Eén ding is zeker: die toekomst bereik je nooit in je eentje.
Deel dit artikel
