Pocas industrias superan constantemente los límites de lo físicamente posible como la de los semiconductores. Durante décadas, ha aportado un avance tras otro, aumentando la capacidad de procesamiento de los microchips y permitiendo al mismo tiempo una miniaturización cada vez mayor. Para continuar esta búsqueda de la innovación, la industria de los semiconductores recurre a tecnologías punteras de diversas disciplinas, incluida la tecnología de bombas. KNF se enorgullece de apoyar a esta industria innovadora con tecnología de bombas de diafragma de última generación y soluciones personalizadas únicas.

Por qué las bombas son esenciales para la fabricación de semiconductores

La industria de semiconductores opera en condiciones físicas extremas y requiere múltiples pasos de producción para lograr resultados extraordinarios. Esto incluye el uso de diversos fluidos difíciles, tales como el agua ultrapura, tintas muy sensibles para el enmascaramiento, ácidos agresivos para el grabado, disolventes fuertes para la limpieza y gases como argón, neón o xenón. Además de la necesidad de transferir estos fluidos, muchos de estos pasos de proceso requieren niveles de vacío muy elevados, por lo que también es necesario el uso de bombas de vacío.

 

Todas estas tareas de fabricación requieren bombas con una fiabilidad, limpieza, robustez y rendimiento extraordinarios, además de compatibilidad química, compacidad o bajas vibraciones. Debido a estos exigentes requisitos, las bombas de diafragma son la tecnología elegida para una gran variedad de tareas en la industria de semiconductores.

La bomba adecuada para cada etapa del proceso de fabricación

Las bombas KNF se utilizan en todo el proceso de fabricación de semiconductores. Esto comienza con la producción de obleas, donde nuestras bombas se utilizan para manipular obleas de silicio. En los siguientes pasos de producción, las bombas KNF se utilizan para recircular, desgasificar y aplicar los líquidos utilizados en los procesos fotolitográficos, así como bombas de gas para transferir los excímeros necesarios para los láseres especiales utilizados en los procesos fotoquímicos.

 

Durante el proceso de grabado, se necesitan bombas de líquidos para manejar el agua ultrapura y los ácidos agresivos utilizados. El control de calidad es fundamental en la mayoría de los procesos de la industria de semiconductores, incluido el control de medios y aire. KNF ofrece soluciones de bombas para todo tipo de aplicaciones de gases y líquidos, así como tecnologías de monitorización de salas limpias.

Las bombas de vacío secas son indispensables para la fabricación de semiconductores

La industria de los semiconductores, a la vanguardia de la miniaturización, depende en gran medida de una precisión extrema en todo el proceso de fabricación. Una forma de lograr esta precisión es eliminar todos los contaminantes del proceso de fabricación. Esto requiere que muchos procesos se realicen en condiciones de sala limpia o incluso de vacío ultraalto. Para crear un vacío ultra alto, se suele utilizar una bomba de desplazamiento positivo, como una bomba de diafragma, para crear un vacío profundo, que luego se puede evacuar aún más mediante una bomba turbomolecular y, a veces, una bomba de captación de iones. 

Áreas que se benefician de nuestra tecnología de bombas de diafragma

Áreas que se benefician de nuestra tecnología de bombas de diafragma

Dado que el aceite y otros lubricantes contaminarían estos entornos, las bombas de vacío utilizadas en la industria de semiconductores deben funcionar completamente en seco. Para evitar la contaminación y la pérdida de rendimiento y medios, estas bombas también tienen que ofrecer unos índices de fugas mínimos. Dado que los fabricantes de semiconductores utilizan maquinaria compleja y de espacio reducido, las bombas también tienen que ser controlables digitalmente y compactas. La durabilidad y la fiabilidad son requisitos clave para las bombas de este sector, ya que los equipos son muy caros y, por tanto, deben funcionar de forma fiable durante largos periodos de tiempo para resultar rentables.

 

Además de funcionar completamente en seco, las bombas de diafragma pueden arrancar contra el vacío, y la mayoría de las bombas de diafragma pueden funcionar indefinidamente al vacío máximo sin sobrecalentarse. Además, son estancas al gas, robustas y fiables, y requieren poco o ningún mantenimiento. Con las bombas de diafragma KNF, los clientes pueden elegir entre modernos motores de corriente continua sin escobillas, que pueden parametrizarse individualmente y ofrecen un control digital preciso.

La industria de semiconductores utiliza distintos gases en sus procesos. En particular, los procesos litográficos requieren gases inertes para el funcionamiento de láseres de excímeros especiales. Estos láseres están rellenos de gases tales como argón, neón o xenón. Para mantener el rendimiento del láser de excímeros, es necesario refrescar regularmente la mezcla de gases nobles utilizada. Las bombas de gas KNF se utilizan para recircular el gas láser. Las bombas de vacío de membrana también se utilizan para evacuar depósitos y sustituir el gas inerte usado.

De principio a fin, el proceso de fabricación de semiconductores utiliza una amplia gama de líquidos para fines muy diversos. Dependiendo de la fase del proceso, los líquidos presentan diferentes retos y requieren bombas especializadas que cumplan distintos requisitos. Algunos líquidos, como el ácido clorhídrico utilizado para el grabado, deben bombearse con equipos químicamente resistentes.

 

Otros líquidos, tales como las tintas UV especiales o las tintas conductoras, son extremadamente sensibles y deben ser ultrapuros, por lo que requieren materiales de bombas especiales que sean completamente inertes y no alteren las propiedades del medio. Incluso las bombas para tareas aparentemente sencillas, como la aspiración de agua ultrapura utilizada durante el proceso de grabado, se enfrentan a exigencias extraordinarias, como años de funcionamiento fiable y sin mantenimiento.

 

Casi todos los procesos de fabricación de semiconductores en los que intervienen líquidos se benefician de las ventajas que ofrecen las bombas de diafragma frente a otros tipos de bombas. Su estanqueidad por diseño es importante para manipular medios agresivos y sensibles. Además de que los medios peligrosos no deben filtrarse al medio ambiente, también es fundamental que los medios sensibles no se contaminen. Otra ventaja es que las bombas de diafragma para líquidos autocebantes y de funcionamiento en seco son fáciles de manejar y muy duraderas. Se trata de una ventaja clave porque muchas bombas de líquidos deben funcionar de forma fiable durante varios años, ya que las paradas imprevistas son extremadamente costosas y, por tanto, inaceptables en la industria de semiconductores.

 

Todas las bombas de diafragma KNF para líquidos pueden personalizarse de forma flexible, económica y rápida con numerosas opciones para motores, materiales de bomba, piezas mecánicas, conexiones eléctricas e hidráulicas, así como opciones de personalización digital para una controlabilidad avanzada. De este modo, KNF puede proporcionar soluciones altamente individualizadas, desde el tamaño de lote uno.

La tecnología KNF Smooth Flow allana el camino para las bombas de diafragma en aplicaciones de semiconductores

Para aplicaciones que requieren niveles muy bajos de pulsaciones, KNF ofrece bombas especiales Smooth Flow que reducen las pulsaciones a un mínimo absoluto. Esto permite utilizar la tecnología KNF en zonas donde las bombas de diafragma convencionales generarían demasiadas pulsaciones. Los sistemas de transferencia de tinta, en particular, se benefician enormemente de estas propiedades, ya que muchas tintas son sensibles o, como muchas tintas conductoras, son abrasivas y, por tanto, un reto para otras tecnologías de bombas.

Cómo se benefician los fabricantes de equipos originales (OEM) y semiconductores de las bombas KNF personalizadas

Aunque muchos sistemas para la industria de semiconductores son fabricados por fabricantes de equipos originales (OEM), la industria de semiconductores también utiliza sus propias bombas. Con una red mundial de centros de ventas y nuestro amplio y profundo conocimiento de las aplicaciones, KNF se enorgullece de ofrecer la tecnología más avanzada de bombas de diafragma tanto a fabricantes de equipos originales como a fabricantes de semiconductores.

 

Nuestro innovador enfoque de diseño modular nos permite personalizar las bombas de forma rápida, fiable y rentable para satisfacer las necesidades específicas de cada aplicación, ya sea para lotes pequeños o para producción a gran escala. Al colaborar estrechamente con nuestros clientes, superamos los límites de la personalización, creando soluciones de bombas innovadoras y perfectamente adaptadas. Estas asociaciones suelen evolucionar hacia relaciones duraderas, basadas en la confianza y el éxito mutuo.

Temas relacionados

Chat with KNF