Soporte para obleas de banco húmedo

Las herramientas de fabricación de semiconductores utilizan una amplia gama de componentes fabricados con plásticos de alto rendimiento. En particular, las herramientas de proceso húmedo dependen de cámaras, depósitos, sistemas de tuberías y piezas fabricadas con termoplásticos debido a su alto nivel de resistencia química y a la corrosión. Al elegir la familia de polímeros óptima, los componentes de plástico pueden soportar incluso la combinación más dura de productos químicos utilizados para procesar y limpiar las obleas.

Fuerza, resistencia química y copia exacta para piezas de movilidad de obleas

Mientras que los depósitos del proceso húmedo y los sistemas de suministro de productos químicos suelen estar fabricados con fluoropolímeros que ofrecen el máximo nivel de resistencia química, estos materiales no ofrecen suficiente resistencia y rigidez para las piezas sometidas a esfuerzos mecánicos. Por ejemplo, los componentes de movilidad de las obleas en las herramientas del proceso húmedo suelen estar fabricados con termoplásticos de alto rendimiento como el PEEK debido a sus excelentes propiedades mecánicas en combinación con una buena resistencia química. Entre los componentes de movilidad de las obleas se incluyen los soportes o portadores de obleas, que suelen utilizarse para introducir las obleas en los tanques de proceso y moverlas entre los distintos pasos del proceso. Además del requisito de las propiedades mecánicas, las piezas de movilidad de las obleas tienen que proporcionar elevados niveles de pureza iónica y mantener el cumplimiento exacto de las copias.

PEEK permite la máxima precisión en la posición de las obleas

En este estudio de caso, se ha seleccionado la forma TECAPEEK SX natural, PEEK sin relleno de grado semiconductor, para un soporte de obleas de banco húmedo. La función de los soportes de obleas es sumergir múltiples obleas en varios baños de procesamiento químico. Las piezas de PEEK sujetan las obleas por los laterales para permitir que los productos químicos líquidos accedan sin obstáculos a las obleas al introducirlas en el baño. El número de obleas que se sujetan se maximiza para mejorar el rendimiento de las obleas, a la vez que se mantiene un espacio suficiente y constante entre las obleas para permitir el paso de los líquidos. El material debe ser muy estable dimensionalmente para mantener las estrechas tolerancias del espaciado entre ranuras, manteniendo así la precisión de la posición de las obleas. Además, el material debe proporcionar elevados niveles de resistencia y rigidez, así como resistencia al desgaste para mantener la precisión dimensional y maximizar la vida útil de la pieza bajo una elevada carga de obleas y cientos de miles de ciclos de limpieza. El PEEK cumple los requisitos de estabilidad dimensional durante un periodo prolongado gracias a su elevada rigidez y resistencia a la fluencia, así como a su baja absorción de agua. El PEEK ofrece una excelente combinación de elevadas propiedades mecánicas con un alto nivel de resistencia química.

Puede ver más de cerca el soporte para obleas de banco húmedo de Ensinger fabricado con TECAPEEK SX haciendo zoom y girando aquí:

TECAPEEK SX natural: la combinación perfecta

TECAPEEK SX natural es un PEEK sin rellenar de grado semiconductor, procesado en láminas, varillas y tubos conforme a los requisitos exactos de las copias de semiconductores con los controles de contaminación y calidad más estrictos. De este modo, TECAPEEK SX natural garantiza el más alto nivel de limpieza y consistencia en el rendimiento de calidad, superando los niveles estándar de la industria y asegurando operaciones fiables. Además, TECAPEEK SX natural ha conseguido reducir al mínimo las tensiones internas mediante la optimización del proceso de fabricación, lo que permite mejorar la estabilidad dimensional durante el mecanizado. Como resultado, se pueden cumplir las tolerancias más exigentes de los soportes de obleas de gama alta.

TECAPEEK SX natural

TECAPEEK SX natural es un material plástico PEEK sin aditivar (polieteretercetona) que utiliza el polímero Victrex® PEEK 450, que se procesa en placas, barras y tubos.
Como orientación general, la siguiente tabla proporciona una visión general de la resistencia a los productos químicos más comunes utilizados en las herramientas de proceso húmedo, a temperatura ambiente y sin carga mecánica. Esta información no asegura ni garantiza la resistencia química de nuestros productos, ya que la resistencia química del plástico depende en gran medida de la temperatura, la formulación y las condiciones de funcionamiento. Póngase en contacto con nosotros para obtener más información sobre la resistencia química y asesoramiento sobre la selección de materiales.

Resistencia química a temperatura ambiente

Química
Fórmula
Concentración [%]
PI
PEEK
PPS
PEI
PVDF
PTFE
PET
POM-C
Agua desionizada H2O - + + + + + + + +
Hidrofluórico HF 50 - + - + (+) - -
Ácido sulfúrico H2SO4 95-97 - - + - + (+) - -
Peróxido de hidrógeno H2O2 30 - + + (+) + + + (+)
2-propanol (isopropanol, IPA) CH3CHOHCH3 100 + + + + + + + +
Acetona CH3COCH3 100 + + + (+) - + (+)C +
Etanol (CH3)OCH3 95 + + + + + + + +
Ácido clorhídrico HCI 37 - + + + + + - -
Solución de amoníaco NH3 25 - (+) + + + +
Ácido ortofosfórico H3PO4 85 + + - + + - -
Ácido nítrico HNO3 69 (+) + + - -
Ácido acético CH3COOH 100 (+) (+) + - + - -
Comentario: + = bueno, (+) = limitado; - = inestable