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Fabricación de semiconductores

Son muchas las operaciones y los procesos de fabricación de semiconductores y electrónica que necesitan un control preciso de las condiciones ambientales.

Un exceso de humedad provoca corrosión, condensación sobre las superficies y inadecuada implantación de fotoresistencias, provocando fallos en el proceso de ensamblado. Para conseguir las condiciones adecuadas de trabajo en las salas secas y las salas limpias, los deshumidificadores son imprescindibles. 

El control de la humedad previene:
- La corrosión sobre los puntos del circuito
- La condensación sobre la superficie de microchips
- La degradación de los equipos
- La inadecuada adhesión de fotoresistencias

Además, el control de la humedad es obligado en las siguientes áreas: 

Area de ensamblado
En la producción de semiconductores y circuitos integrados, el exceso de humedad afecta, negativamente, al proceso de soldadura e incrementa los defectos. Los componentes de polímero fotosensibles, llamados fotoresistencias, son utilizados para enmascarar pistas de circuitos en el proceso de grabado. Debido a su naturaleza higroscópica absorben humedad provocando el corte o puente entre pistas, originando fallos en el circuito.

Area de fabricación de obleas
Durante la fabricación de obleas, los centrifugadores (spinners) recubren la oblea con un revelador (developer), provocando la evaporación rápida del disolvente y, por tanto, el enfriamiento de la superficie de la oblea. Esto origina condensación de vapor de agua del aire sobre la superficie. Esta cantidad extra de agua causa la alteración de las características del ‘developer’. El polímero, también, absorbe humedad lo que provoca que la resistencia aumente. Controlando la humedad relativa se elimina la posibilidad de enfriar la superficie de la placa por debajo del punto de rocío del aire ambiental, previniendo fallos y deshechos por calidad.

Salas de fotolitografía
Un excesivo nivel de humedad dentro de la sala de fotolitografía provoca que el sílice absorba humedad, causando la inapropiada implantación de las fotoresistencias. Esta situación puede originar fracturas y defectos en la superficie.

Bombas de vacío más rápidas
Cuando los niveles de humedad son muy altos, la operación de los equipos de vacío, como Cryopump, se ralentiza debido a la gran carga de vapor de agua. Cuando los niveles de humedad se reducen, la velocidad de procesamiento por lotes se puede incrementar, mejorando la producción.

Protección de equipos epitaxiales (EPI)
El vapor de agua o la humedad se condensa sobre las superficies frías de los equipos de fabricación epitaxial, provocando la corrosión de los componentes y, por lo tanto, causando fallos en la operación y ralentización del proceso.

Además de crear condiciones óptimas, Munters ofrece un catálogo de productos destinados a la reducción de VOC (Componentes Orgánicos Volátiles) para limpiar el aire de extracción cargado de dichos componentes no deseados. Los procesos de fabricación de semiconductores producen este tipo de corrientes de aire que contienen VOC’s. Estos componentes son dañinos para la salud y el ambiente, siendo necesaria su disminución. Los concentradores por rotor de zeolita pueden reducir en gran medida dicho coste, mediante la efectiva concentración de dichos VOC’s.

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Para la industria de los semiconductores, con programas de trabajo de 24h/7 días, los principales beneficios del uso de sistemas de concentradores de rotor son: la alta fiabilidad, la uniformidad del caudal de extracción con mínimas fluctuaciones en la presión y el ahorro en los costes operativos. Los sistemas de Munters concentran grandes volúmenes de aire de extracción, con bajas concentraciones de VOC’s, en una pequeña corriente que puede ser tratada en un oxidador de forma eficiente y con costes mínimos. La caída de presión a través del sistema se reduce, lo cual ayuda al ahorro en el consumo del ventilador de extracción.

Los sistemas concentradores por rotor de zeolita de Munters son una tecnología líder en la reducción de componentes orgánicos volátiles. Con más de 200 sistemas actualmente en servicio, nuestra base de equipos instalados cuenta con algunas de las firmas más reconocidas. Munters lideró el desarrollo de la zeolita hidrofóbica para la adsorción de VOC’s. Los sistemas de disminución de VOC’s de Munters pueden obtener una eficiencia DRE (Destruction Removal Efficiency) superior al 95%, mientras disminuyen los costes alrededor del 30-50% comparado con oxidadores autónomos o independientes.

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