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Fabrication de semiconducteurs

De nombreux processus et opérations de fabrication de semiconducteurs et d'électronique nécessitent un contrôle étroit des conditions de sécheresse.

La présence d'un taux d'humidité trop élevé est à l'origine de la corrosion des « points d'attache », de la formation de condensation à la surface des circuits intégrés et d'une mauvaise adhésion des résines photosensibles, ce qui perturbe le processus d'assemblage des semiconducteurs. Pour créer de bonnes conditions de travail dans les salles blanches et les salles sèches, on utilise des déshumidificateurs dessicants.

Les déshumidificateurs dessicants de Munters sont efficaces pour maintenir les conditions d'humidité les plus strictes exigées dans les zones de fabrication de semiconducteurs, puisqu'ils peuvent maintenir un taux d'humidité relative de 1 % ou moins à un niveau constant, quelles que soient les conditions ambiantes. 

Le contrôle de l'humidité prévient :

  • La corrosion des « points d'attache »
  • La formation de condensation à la surface des circuits intégrés
  • La dégradation des équipements
  • La mauvaise adhésion des résines photosensibles

Il est donc indispensable de contrôler l'humidité dans les zones suivantes :

Zone d'assemblage
Lors de la production de semiconducteurs et de circuits intégrés, un taux d'humidité trop élevé nuit au processus de connexion et augmente les défauts. On utilise des composés polymères photosensibles appelés résines photosensibles pour masquer les lignes de circuit en vue du processus de gravure. En raison de leur nature hygroscopique, ces résines absorbent l'humidité, ce qui coupe ou crée un pont entre les lignes et entraîne la défaillance des circuits.

Zone de fabrication des wafers
Lors de la fabrication des wafers, les centrifugeuses vaporisent du révélateur à la surface des wafers, ce qui permet de faire évaporer rapidement le solvant présent dessus et de refroidir la surface. Suite à cela, la vapeur d'eau présente dans l'air condense à la surface des wafers et cet excédent d'eau entraîne la modification des caractéristique du révélateur. La résine photosensible absorbe également l'humidité, ce qui fait gonfler le polymère. Le fait de contrôler le taux d'humidité relative évite de refroidir la surface des wafers plus bas que le point de rosée de l'air ambiant, ce qui prévient les défaillances et le gaspillage.

Salle de photolithographie
Lorsque le taux d'humidité est trop important dans une salle de photolithographie, le silicium absorbe l'humidité, ce qui entraîne une mauvaise adhésion de la résine photosensible et crée des fractures de tension et des défauts de surface.

Une aspiration plus rapide
Lorsque le taux d'humidité est trop élevé, le fonctionnement de l'équipement d'aspiration, comme une cryopompe, est ralenti en raison de la grande quantité de vapeur d'eau.
En faisant baisser le taux d'humidité relative, on peut accroître la vitesse de traitement par lots et ainsi améliorer la productivité.

Pour la protection de l'équipement épitaxial
La vapeur d'eau ou l'humidité condense sur les surfaces refroidies de l'équipement épitaxial, ce qui entraîne la corrosion des composants et crée des défaillances opérationnelles ainsi qu'un ralentissement des processus.

En plus de créer des conditions d'air optimale, Munters propose toute une gamme de produits de réduction de COV Zeol pour épurer l'air usé chargé en composés organiques volatils (COV). Le processus de fabrication de semiconducteurs produit de l'air usé chargé en COV.  Ces COV sont nocifs pour la santé et l'environnement et doivent être réduits.  Un concentrateur à rotor à zéolite peut faire baisser significativement ce coût, en concentrant d'abord efficacement les COV. 

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Dans l'industrie des semiconducteurs, où la fabrication a lieu 24h/27 et 7j/7, l'utilisation d'un concentrateur à rotor a pour principaux avantages d'offrir un haut niveau de fiabilité, une extraction d'air à débit constant, avec des fluctuations de pression minimales, et des économies considérables en termes de coûts d'exploitation. Le système Munters concentre d'importants volumes d'air usé faiblement concentrés en COV en un petit flux concentré, qui peut être détruit dans une unité d'oxydation de manière efficace et rentable. La chute de pression dans le système est faible, ce qui aide à réduire la consommation électrique du ventilateur d'aspiration.

Les concentrateurs à rotor à zéolite de Munters sont la technologie leader en matière de réduction de COV. Avec plus de 200 systèmes actuellement en service, notre parc est présent dans certaines des sociétés les plus respectées au monde. Munters a été le premier à développer la zéolite hydrophobe pour l'adsorption de COV. Les systèmes de réduction de COV de Munters peuvent atteindre une efficacité de destruction des COV supérieure à 95 %, tout en faisant baisser les coûts de carburant de 30 à 50 % par rapport aux unités d'oxydation autonomes.

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