2 Fabricantes de Equipos de Limpieza de Semiconductores en 2024

¿Qué son los Equipos de Limpieza de Semiconductores?

Los equipos de limpieza de semiconductores engloban una variedad de herramientas esenciales en el proceso de fabricación de semiconductores. Uno de los procedimientos vitales es el proceso de limpieza, el cual constituye aproximadamente el 30-40% del proceso global. Este proceso se divide en dos enfoques: la limpieza preliminar, que elimina la contaminación antes de los tratamientos térmicos y la formación de películas finas, y la limpieza posterior, que elimina los residuos de resistencia tras el grabado y la eliminación de películas de óxido y finas.

Estos equipos pueden ser clasificados en sistemas de limpieza en húmedo, que emplean productos químicos y agua purificada, y sistemas de limpieza en seco, que se caracterizan por la ausencia de productos químicos. La función de estos equipos es fundamental para asegurar la calidad y confiabilidad en la producción de semiconductores de alta tecnología.

Aplicaciones de los Equipos de Limpieza de Semiconductores

Los equipos de limpieza de semiconductores se utilizan en varios procesos de las plantas de fabricación de semiconductores. Se utilizan tanto en el proceso inicial de formación de elementos semiconductores en obleas de silicio como en el proceso final de separación y empaquetado de los elementos para fabricar el producto final.

Especialmente en el proceso frontal, los contaminantes y depósitos en la superficie de la oblea tienen un gran impacto en la calidad y el rendimiento del semiconductor. Por este motivo, los equipos de limpieza de semiconductores se utilizan en un gran número de etapas, como antes del proceso de formación de películas de óxido y películas finas sobre obleas, después del proceso de deposición de películas y después del proceso de grabado.

Principio de los Equipos de Limpieza de Semiconductores

En los procesos previos a la fabricación de semiconductores, es necesario utilizar equipos de limpieza de semiconductores para eliminar completamente los contaminantes de la superficie de la oblea. En concreto, antes y después del proceso de oxidación, en el que se forma una película de óxido en la superficie de la oblea mediante un procesamiento a alta temperatura; antes y después del proceso de CVD, en el que la oblea se expone a un gas de material de película fina para formar una película; y antes y después del proceso de pulverización catódica, en el que la superficie de la oblea se expone a material de película fina ionizado mediante una descarga eléctrica para formar una película.

Una limpieza insuficiente aumenta la incidencia de productos defectuosos y repercute negativamente en la calidad y los costes. Los equipos de limpieza en húmedo que utilizan productos químicos no pueden utilizar más de un tipo de producto químico a la vez, por lo que las obleas se limpian con un tipo de producto químico y luego se aclaran con agua pura antes de sumergirlas en el siguiente depósito de productos químicos. También es necesario un proceso para secar la oblea una vez finalizada la limpieza.

Tipos de Equipos de Limpieza de Semiconductores

En función del método de limpieza, los equipos de limpieza de semiconductores pueden clasificarse en dos tipos: por lotes y de oblea única. Según el método de limpieza, pueden dividirse en secos y húmedos.

1. Clasificación por Método de Limpieza

Tipo por lotes
Varias obleas se sumergen al mismo tiempo en el tanque de procesamiento para su limpieza. Dependiendo del tipo de producto químico, se puede clasificar como tipo de tanque múltiple o tipo de tanque único. En el tipo de tanque múltiple, los tanques de tratamiento se preparan y se sumergen en secuencia, mientras que en el tipo de tanque único, la solución química se cambia y se limpia en un solo tanque.

Tipo de oblea única
Las obleas se limpian de una en una. La oblea se gira y se limpia rociándola con el líquido de tratamiento mediante una boquilla.

2. Clasificación por Método de Tratamiento de Limpieza

Tipo húmedo
Este método utiliza productos químicos líquidos para la limpieza.

Método en seco
Este método utiliza productos químicos líquidos para la limpieza.

Estructura de los Equipos de Limpieza de Semiconductores

1. Tipo Multitanque por Lotes

Capaz de tratar obleas sumergiéndolas en secuencia y limpiándolas y enjuagándolas repetidamente. Se puede procesar un gran número de obleas a la vez, pero el equipo es grande y aumenta la cantidad de productos químicos utilizados.

2. Tipo Batch de Tanque Único

Sólo se utiliza un tanque de procesamiento. Este tipo de lote compensa las desventajas del tipo de tanque múltiple mediante la construcción de la secuencia de limpieza mediante la sustitución de los productos químicos. Ahorra relativamente espacio y puede procesar grandes cantidades de obleas. La cantidad de productos químicos utilizados es elevada, ya que es necesario cambiar los productos químicos para cada proceso.

3. Tipo de Oblea Individual

Los productos químicos se pulverizan sobre cada oblea individualmente y se hacen girar a gran velocidad para su limpieza. Esto ahorra espacio, reduce la cantidad de productos químicos utilizados y evita la contaminación del líquido de procesado. Sin embargo, al girar la oblea, la solución química se dispersa, lo que dificulta su recuperación y reutilización.

¿Cómo Seleccionar un Equipo de Limpieza de Semiconductores?

Existen varios métodos de limpieza para la contaminación a la que se dirige el proceso de limpieza. Algunos ejemplos de contaminación son los residuos microscópicos conocidos como partículas, las moléculas de sodio y los componentes de aceite y grasa contenidos en el sudor humano, etc., y la materia orgánica como las moléculas de carbono y los átomos de metal contenidos en los productos químicos utilizados en la fábrica.

1. Partículas

Las partículas se eliminan mediante limpieza física con cepillos o limpieza húmeda con productos químicos alcalinos.

2. Contaminantes Orgánicos

Para eliminar los contaminantes orgánicos, se pueden utilizar equipos de limpieza en húmedo que utilizan productos químicos ácidos y agua ozonizada, así como equipos de limpieza en seco como limpiadores de plasma y limpiadores de ozono ultravioleta.

3. Contaminantes Metálicos

La limpieza en húmedo con productos químicos ácidos se utiliza para eliminar los contaminantes metálicos.