Gas-, vacuüm- en vloeistofpompen voor de halfgeleiderindustrie
KNF levert ultramoderne olievrije vacuümpompen en vloeistofpompen die voldoen aan de hoge normen in de halfgeleiderindustrie.
Er zijn maar weinig industrieën die zo consequent de grenzen verleggen van wat fysiek mogelijk is, als de halfgeleiderindustrie. Al tientallen jaren zorgt deze voor de ene doorbraak na de andere, waardoor de verwerkingscapaciteit van microchips toeneemt terwijl de miniaturisatie steeds verder gaat. Om deze zoektocht naar innovatie voort te zetten, vertrouwt de halfgeleiderindustrie op geavanceerde technologieën uit diverse disciplines, waaronder de pomptechnologie. KNF is er trots op deze innovatieve industrie te ondersteunen met state-of-the-art membraanpomptechnologie en unieke oplossingen op maat.
Waarom pompen van essentieel belang zijn voor de productie van halfgeleiders
De halfgeleiderindustrie werkt met fysieke extremen en vereist meerdere productiestappen om buitengewone resultaten te behalen. Dit omvat het gebruik van verschillende uitdagende vloeistoffen zoals ultrapuur water, hoogst gevoelige inkten voor het maskeren, agressieve zuren voor het etsen, sterke oplosmiddelen voor het reinigen en gassen zoals argon, neon of xenon. Nog afgezien van de noodzaak om deze vloeistoffen te transporteren, vereisen veel van deze processtappen zeer hoge vacuümniveaus die het gebruik van vacuümpompen noodzakelijk maken.
Al deze productietaken vereisen pompen met uitstekende betrouwbaarheid, reinheid, robuustheid en prestaties in combinatie met chemische compatibiliteit, compacte afmetingen of lage vibratie. Vanwege deze hoge eisen zijn membraanpompen de technologie bij uitstek voor een breed scala van taken in de halfgeleiderindustrie.
De juiste pomp voor elke stap van het productieproces
KNF pompen worden overal in het halfgeleiderproductieproces gebruikt. Dit begint al bij de waferproductie, waar onze pompen worden gebruikt voor de behandeling van siliciumwafers. In de daaropvolgende productiestappen worden KNF pompen gebruikt voor het recirculeren, ontgassen en aanbrengen van de vloeistoffen die worden gebruikt in de fotolithografische processen, terwijl gaspompen de excimer verpompen die nodig is voor de speciale lasers die worden gebruikt in de fotochemische processen.
Tijdens het etsproces zijn vloeistofpompen nodig voor ultrapuur water en de agressieve zuren die worden gebruikt. Kwaliteitscontrole is essentieel voor de meeste processen in de halfgeleiderindustrie, waaronder media- en luchtregeling. KNF biedt pompoplossingen voor alle mogelijke gas- en vloeistoftoepassingen en voor de technologieën voor de cleanroombewaking.
Olievrije vacuümpompen zijn onmisbaar bij de productie van halfgeleiders
De halfgeleiderindustrie, die zich in de voorhoede van de miniaturisatie bevindt, is tijdens het hele productieproces sterk afhankelijk van extreme precisie. Eén manier om deze precisie te bereiken is het elimineren van alle verontreinigingen uit het productieproces. Hiervoor moeten veel processen worden uitgevoerd onder cleanroomcondities of zelfs onder ultrahoog vacuüm. Om een ultrahoog vacuüm te creëren, wordt meestal een verdringerpomp zoals een membraanpomp gebruikt om een diep vacuüm te creëren, dat vervolgens verder kan worden geëvacueerd door een turbomoleculaire pomp en soms een ionenaanzuigpomp.
Aspecten die profiteren van onze membraanpomptechnologie
Omdat olie en andere smeermiddelen deze omgevingen zouden vervuilen, moeten vacuümpompen die in de halfgeleiderindustrie worden gebruikt volledig droog kunnen draaien. Om vervuiling en verlies van prestaties en media te voorkomen, moeten deze pompen ook minimale lekkage vertonen. Omdat fabrikanten van halfgeleiders werken met complexe machines met beperkte ruimte, moeten de pompen ook digitaal bestuurbaar en compact zijn. Duurzaamheid en betrouwbaarheid staan centraal bij de eisen aan pompen in deze bedrijfstak, omdat de apparatuur erg duur is en daarom lange tijd betrouwbaar moet werken om rendabel te zijn.
Membraanpompen kunnen niet alleen volledig droog draaien, ze kunnen ook tegen vacuüm starten en de meeste membraanpompen kunnen onbeperkt draaien bij maximaal vacuüm zonder oververhit te raken. Ze zijn ook gasdicht, robuust en betrouwbaar en vereisen weinig of geen onderhoud. Met KNF membraanpompen kunnen klanten kiezen voor moderne borstelloze gelijkstroommotoren die individueel geparametreerd kunnen worden en een nauwkeurige digitale regeling bieden.
De halfgeleiderindustrie gebruikt een aantal verschillende gassen in haar processen. In het bijzonder lithografieprocessen vereisen inerte gassen voor het bedrijf van speciale excimer-lasers. Deze lasers zijn gevuld met gassen zoals argon, neon of xenon. Om de prestaties van de excimer-laser op peil te houden, moet het gebruikte edelgasmengsel regelmatig worden ververst. KNF gaspompen worden gebruikt om het lasergas te recirculeren. Membraanvacuümpompen worden tevens gebruikt om reservoirs te evacueren en gebruikt inert gas te vervangen.
In het halfgeleiderproductieproces wordt van begin tot eind een breed scala van vloeistoffen gebruikt voor veel verschillende doeleinden. Afhankelijk van de stap in het proces bieden de diverse vloeistoffen specifieke uitdagingen en vereisen ze gespecialiseerde pompen die aan verschillende eisen moeten voldoen. Sommige vloeistoffen, zoals zoutzuur dat wordt gebruikt voor het etsen, moeten worden verpompt met chemicaliënbestendige uitrustingen.
Andere vloeistoffen, zoals speciale UV-inkten of geleidende inkten, zijn extreem gevoelig en moeten ultrazuiver zijn. Hiervoor zijn speciale pompmaterialen nodig die volledig inert zijn en de eigenschappen van het medium niet veranderen. Zelfs pompen voor schijnbaar eenvoudige taken, zoals het aanzuigen van ultrapuur water dat wordt gebruikt tijdens het etsproces, moeten aan buitengewone eisen voldoen, zoals een jarenlange betrouwbare en onderhoudsvrije werking.
Bijna alle halfgeleiderproductieprocessen waarbij vloeistoffen worden gebruikt, profiteren van de voordelen die membraanpompen bieden ten opzichte van andere pomptypes. Hun lekkage-dichtheid ‘by design’ is belangrijk bij de behandeling van agressieve alsook gevoelige media. Terwijl gevaarlijke media niet in het milieu terecht mogen komen, is het ook van cruciaal belang dat gevoelige media niet worden gecontamineerd. Een ander voordeel is het feit dat zelfaanzuigende, droogloopveilige vloeistofmembraanpompen eenvoudig te bedienen en zeer duurzaam zijn. Dit is een belangrijk voordeel omdat veel vloeistofpompen meerdere jaren betrouwbaar moeten werken, omdat ongeplande stilstand zeer kostbaar en daarom onacceptabel is in de halfgeleiderindustrie.
Alle KNF vloeistofmembraanpompen kunnen flexibel, economisch en snel worden aangepast dankzij talrijke opties voor motoren, pompmaterialen, mechanische onderdelen, elektrische en hydraulische aansluitingen, alsmede digitale aanpassingsopties voor geavanceerde regelmogelijkheden. Op deze manier kan KNF sterk op maat gesneden oplossingen bieden vanaf batchgrootte één.
KNF Smooth Flow-technologie effent de weg voor membraanpompen in halfgeleidertoepassingen
Voor toepassingen die zeer lage pulsatieniveaus vereisen, biedt KNF speciale Smooth Flow pompen die pulsatie tot een absoluut minimum beperken. Hierdoor kan de KNF-technologie worden gebruikt in toepassingen waar conventionele membraanpompen te veel pulsatie zouden genereren. Met name inkttransfersystemen hebben veel baat bij deze eigenschappen, omdat veel inkten gevoelig zijn of, zoals veel geleidende inkten, abrasief zijn en daarom een uitdaging vormen voor andere pomptechnologieën.
Hoe OEM's en halfgeleiderfabrikanten profiteren van aangepaste KNF pompen
Hoewel veel systemen voor de halfgeleiderindustrie worden geproduceerd door OEM's, gebruikt de halfgeleiderindustrie ook haar eigen pompen. Met een wereldwijd netwerk van verkoopcentra en onze brede en diepgaande kennis van toepassingen is KNF er trots op state-of-the-art membraanpomptechnologie te kunnen aanbieden aan zowel OEM's als halfgeleiderfabrikanten.
Dankzij onze innovatieve modulaire designbenadering kunnen we pompen snel, betrouwbaar en kosteneffectief aanpassen aan de behoeften voor specifieke toepassingen, of het nu gaat om kleine batches of grootschalige productie. Door nauw samen te werken met onze klanten verleggen we de grenzen van maatwerk en creëren we innovatieve en perfect passende pompoplossingen. Deze partnerschappen ontwikkelen zich vaak tot langdurige relaties die gebaseerd zijn op vertrouwen en wederzijds succes.
