Semiconductor

Las juntas de perfluoroelastómero (o FFKM) son la mejor opción paralos procesosagresivosde fabricación de semiconductores,ya que ofrecen la mayor resistencia a los productos químicos agresivos, a las temperaturas extremas y a los entornos de plasma. Las juntas de fluoroelastómero (FKM) pueden ser una opción rentable para procesos menos exigentes, equipos antiguos y algunas aplicaciones en subfábricas. 

Los principales fabricantes de chips confían enlas soluciones de sellado Chemraz® FFKMde Greene Tweed para garantizar un mayor tiempo de actividad de los equipos y un mejor rendimiento en sus aplicaciones más exigentes. Para las fábricas y subfábricas más antiguas, nuestrasjuntas Fusion® FKM (fluoroelastómero)ofrecen una solución rentable diseñada para optimizar el rendimiento y los costes.  

La junta ideal para una aplicación en el sector de los semiconductores es aquella diseñada específicamente para las condiciones de proceso, la composición química y los requisitos de rendimiento concretos de dicha aplicación.Consulte la pregunta 2paraobtenerun desglose detallado de las soluciones de sellado más adecuadas para su proceso de fabricación de semiconductores.  

La selección de juntas y componentes para la fabricación de semiconductores requiere materiales y diseños capaces de soportar productos químicos agresivos, la exposición al plasma, altas temperaturas y estrictos límites de contaminación, al tiempo que garantizan un tiempo de funcionamiento prolongado de los equipos.Las soluciones de selladode alto rendimientopara semiconductoressuelen evaluarse en función de las prestaciones del material, la pureza, la durabilidad, el rigor de las pruebas y la fiabilidad del suministro. 

Entre las capacidades clave que hay que tener en cuenta se incluyen: 

• Rendimiento de los materiales avanzados:Las juntas y los componentes deben resistir el ataque del plasma, los productos químicos agresivos y los ciclos térmicos habituales en entornos de grabado, deposición, limpieza y pre-fabricación. 

• Control de la contaminación:Un bajo nivel de desgasificación, de sustancias extraíbles y de generación de partículas es fundamental para proteger el rendimiento en los nodos avanzados. 

• Pruebas y validación específicas para cada aplicación:Los materiales deben someterse a pruebas en condiciones relevantes para el proceso —incluidos el plasma, la temperatura, la presión positiva o el vacío y la exposición a sustancias químicas— para confirmar su durabilidad, deformación permanente por compresión y comportamiento frente a la contaminación antes de su implantación en la fábrica.  

• Experiencia en diseño e ingeniería:Las diferentes ubicaciones de las herramientas (estáticas frente a dinámicas, de vacío frente a presión, zonas calientes frente a frías) requieren geometrías de juntas, perfiles y diseños de componentes a medida para evitar fallos prematuros. 

• Fiabilidad demostrada:Los materiales deben ofrecer una vida útil prolongada, intervalos de mantenimiento reducidos y un rendimiento constante en condiciones reales de fábrica. 

• Coherencia en la fabricación y el suministro:La fabricación en salas blancas, las pruebas validadas y una cadena de suministro global fiable contribuyen a reducir el riesgo para los fabricantes de equipos originales (OEM) y las fábricas. 

Greene Tweed da respuesta a estos requisitos con soluciones de sellado aptas para semiconductores, comolos elastómeros Chemraz® FFKM,los materiales Fusion® FKM,los termoplásticos de alta purezaAvalon® ylos compuestos ONX®, todo ello respaldado por ingeniería de aplicaciones, ensayos internos y capacidades de fabricación a nivel mundial.

Las soluciones de sellado de Greene Tweed se utilizan en todos los principales procesos de fabricación de semiconductores, entre los que se incluyen el grabado, la deposición, la limpieza y el decapado, la deposición electroquímica, el encapsulado avanzado, el CMP, la litografía y los sistemas subfab. En estos entornos, las juntas deben soportar combinaciones de plasma, productos químicos agresivos, altas temperaturas, ciclos térmicos y requisitos de control de la contaminación. El material de las juntas suele depender del proceso específico y de las condiciones de la herramienta: 

• Grabado[grabado de conductores, dieléctricos, criogénico y por iones reactivos profundos (DRIE)]: La resistencia al plasma y la baja generación de partículas son fundamentales. Chemraz® XPE y G57 son las opciones más recomendadas para el grabado por plasma debido a su resistencia superior a los productos químicos agresivos. Para entornos criogénicos y de baja temperatura, Chemraz® 663 y Xyfluor® 860 ofrecen el mejor rendimiento. Cuando es fundamental una baja generación de partículas y una adherencia reducida, G38 y E38 son los preferidos. 

• Deposición: [Deposición química en fase de vapor (CVD), deposición por capas atómicas (ALD) y procesos potenciados por plasma, como PECVD y PEALD]: La estabilidad a altas temperaturas y la resistencia química son fundamentales. Chemraz® XRZ  es el material preferido para entornos de deposición a alta temperatura. XCD y G20 ofrecen un rendimiento sólido y equilibrado en una amplia gama de condiciones de deposición. Para aplicaciones que requieren baja adherencia y resistencia al plasma, el G13 es la opción recomendada. 

• Procesos térmicos: Cuando la estabilidad a altas temperaturas es fundamental, Chemraz® XCD y SD676 son los productos recomendados. 

• Limpieza en húmedo y decapado (limpieza en húmedo, cenizas y decapado de fotorresina (PR)): Las juntas deben ser resistentes a ácidos, disolventes, oxidantes y entornos químicos ultrapuros. Se recomienda el uso deChermaz® 551para estas aplicaciones. 

• Deposición electroquímica(ECD)/galvanoplastia: Para esta aplicación se recomienda el uso de Chermaz® 570 es el producto recomendado para esta aplicación.  

• Otras aplicaciones:embalaje avanzado, CMP, aplicaciones en subfábricas y litografía. 

Greene Tweed ofrece soluciones de sellado específicas para cada aplicación en todos estos procesos de semiconductores, en los que la resistencia al plasma, la compatibilidad química, la estabilidad térmica y el control de la contaminación son fundamentales. 

Para obtener más información sobre soluciones específicas para sus procesos, consulte nuestraGuía de selección de elastómeros.

Greene Tweed ofrece una ampliagama de juntas de alto rendimiento y componentes de ingenieríadiseñados para herramientas de fabricantes de equipos originales (OEM) del sector de los semiconductores, fábricas de semiconductores y sistemas de pre-fabricación. Nuestros productos están diseñados para ayudar a los clientes a cumplir requisitos extremadamente exigentes en materia de pureza, resistencia química, durabilidad frente al plasma, rendimiento térmico y larga vida útil. Entre ellos se incluyen: 

• FFKM Chemraz® Las juntas de elastómeroChemraz® pueden ofrecer un rendimiento superior y una mayor durabilidad frente a temperaturas extremas, productos químicos y plasmas agresivos, flúor y oxígeno. 

• FKM Fusion® Las juntas de elastómero ofrecenunaampliacompatibilidad química y térmica, ysonideales para aplicaciones menos agresivas o en las que el coste es un factor determinante. 

• Avalon® Los termoplásticos ofrecenniveles de sustancias extraíbles ultrabajos y una elevada pureza como interfaces de sellado para los sellos accionados por resorte metálico (sellos MSE®) y los sellos de mandriles electrostáticos. 

• ONX® Los compuestos ONX®están diseñados con precisión para aplicaciones en el sector de los semiconductores en las que se produce una exposición a productos químicos corrosivos y a altas temperaturas, como la limpieza de obleas. 

Sí, las soluciones de sellado para semiconductores de Greene Tweed están diseñadas para funcionar en entornos de plasma, circuitos de fluidos de alta pureza y procesos químicamente agresivos, habituales en aplicaciones de grabado, deposición, limpieza y pre-fabricación. La selección de los materiales depende de los requisitos específicos del proceso en cuanto a composición química, temperatura, exposición al plasma y contaminación. 

La compatibilidad según el entorno incluye: 

• Entornos de plasma (grabado, incineración, limpieza y deposición):Los compuestosChemraz®están formulados para mantener la estabilidad dimensional y la integridad del sellado bajo exposición continua al plasma en procesos de grabado, incineración, limpieza por plasma remoto y deposición. 

• Fluidos de alta pureza:Los gradosChemraz® FFKM, algunos grados deFusion® FKMy los grados de Avalon® PTFEestán diseñados para agua desionizada ultrapura, ácidos y bases fuertes, así como disolventes orgánicos y oxidantes. 

• Sustancias químicas agresivas: Los materialesChemraz® FFKMde grado semiconductor ofrecen una amplia resistencia química frente a numerosos gases de proceso fluorados y a base de oxígeno, así como frente a sustancias químicas húmedas, tales como NF₃, CF₄, C₂F₆, O₂ y SF₆, utilizados en la fabricación avanzada. 

Dado que los procesos de semiconductores varían en función del equipo, los productos químicos y las condiciones de funcionamiento, es necesario validar la compatibilidad de los materiales para cada aplicación. 

Póngaseen contacto con nuestros expertos en ingenieríapara analizar sus necesidades específicas en materia de temperatura, productos químicos y exposición al plasma.

Los procesos de semiconductores con temperaturas extremas y rápidas fluctuaciones térmicas suelen requerir soluciones de sellado capaces de mantener la elasticidad, la fuerza de sellado y la estabilidad dimensional bajo un calor intenso y continuo y ciclos térmicos repetidos. Las juntas de perfluoroelastómero (FFKM) y las soluciones de sellado híbridas se utilizan habitualmente en estos entornos debido a su capacidad para soportar altas temperaturas y a su resistencia a la degradación térmica. 

La elección de la junta depende de las condiciones específicas del proceso, entre las que se incluyen la temperatura máxima, la velocidad de los ciclos térmicos, la exposición al plasma y la ubicación de la herramienta. Entre las aplicaciones habituales a alta temperatura se incluyen: 

• CVD térmico, epitaxia, RTP y LPCVD:los procesos que se desarrollan a 300 °C o a temperaturas cercanas requieren juntas con una estabilidad sostenida a altas temperaturas y una baja deformación permanente por compresión. Para estas aplicaciones, se suelen utilizar las soluciones de selladoChemraz® SD676.  

• Difusión,RTP a alta temperatura yprocesoscombinadosde alta temperatura y plasma:estos entornos someten a las juntas a un esfuerzo adicional debido a la exposición simultánea al calor y al plasma. En tales casos, suelen preferirse las soluciones de selladoChermaz® SD676y XCD.  

• Tubos de escape y conductos de alimentación en subfábricas a alta temperatura:Las juntas en estas ubicaciones deben soportar una exposición prolongada a temperaturas elevadas, subproductos agresivos y ciclos térmicos. Para estas aplicaciones, se suele optar porChermaz® 555. Para aplicaciones de hasta 180 °C,Fusion F07resuelve muchos de los retos que plantean las subfábricas. 

Cuando las juntas de polímero estándar se acercan a sus límites de temperatura, pueden utilizarse diseños alternativos, como las juntas con resorte metálico (MSE®), para mantener el rendimiento de estanqueidad en condiciones térmicas extremas. La selección definitiva del material debe validarse en función del entorno específico del proceso y del perfil de funcionamiento. 

Para determinar cuáles son las juntas más adecuadas para su aplicación, le invitamos a consultar nuestraguía detallada.

Sí. Los equipos de fabricación de semiconductores suelen requerir juntas y componentes diseñados a medida para adaptarse a las geometrías específicas de las herramientas, a las composiciones químicas propias de los procesos, a la exposición al plasma, a temperaturas extremas y a los estrictos requisitos de control de la contaminación. Greene Tweed diseña soluciones de sellado a medida y componentes de ingeniería para satisfacer estas necesidades específicas de cada aplicación, tanto en entornos de fábrica como en entornos de pre-fabricación. Entre los componentes personalizables se incluyen: 

• Juntas de elastómero: juntas tóricas, juntas conformadas, compuertas de válvula ranuradas y unidas, juntas de barrera ESC/pedestal, juntas de válvula diseñadas para ubicaciones de herramientas y condiciones de funcionamiento específicas. 

• Piezas compuestas de ingeniería: mandriles para obleas, abrazaderas, pasadores, anillos, boquillas, bases internas, tornillos/pernos y otros componentes para la limpieza en húmedo y el grabado (a menudo en ONX® 600 u otros compuestos de alta pureza). 

• Recubrimientos y fijación: recubrimientos de baja fricción Enduro® LF10; fijación Technaloc® de juntas a soportes metálicos o plásticos, diseñada para mejorar la resistencia al desgaste, la fiabilidad del sellado y la facilidad de instalación. 

Greene Tweed ofrece apoyo en el desarrollo de diseños a medida mediante ingeniería de aplicaciones, selección de materiales y ensayos específicos del proceso, con el fin de garantizar un rendimiento fiable, una larga vida útil y la compatibilidad con los exigentes entornos de fabricación de semiconductores. 

Si desea explorar la posibilidad de un diseño a medida,póngase en contacto con nosotrospara obtener más información sobre cómo podemos ayudarle con las necesidades específicas de su aplicación.

Greene Tweed ofrecejuntas de distintos tamaños y geometrías, tanto estándar como a medida, para adaptarse a la amplia variedad de puntos de sellado que se dan en los equipos de fabricación de semiconductores. Esto incluye tamaños de juntas tóricas estándar del sector, así como diseños específicos para cada aplicación destinados a herramientas con tolerancias estrictas, requisitos de vacío y geometrías complejas. 

Los tamaños y formas de juntas disponibles son los siguientes: 

• Juntas tóricasestándar:tamaños según las normas AS568 e ISO 3601 para aplicaciones habituales de estanqueidad estática y dinámica. 

• Juntas circulares a medida:diámetros y secciones transversales no estándar para tapas de cámaras, puertas, bloques de entrada y salida de gas, racores KF, conductos de pre-vacío y componentes prefabricados. 

• Juntas no circulares y perfiladas:juntas rectangulares, en forma de pista de carreras y para puertas con válvula ranurada, diseñadas para interfaces específicas de herramientas y sellado de grandes superficies. 

• Juntas de gran diámetro y de perfil:geometrías diseñadas para garantizar la estanqueidad al vacío, la expansión térmica y una larga vida útil en puntos críticos de las herramientas. 

La elección del tamaño y la forma de la junta depende de factores como el diseño de la herramienta, las condiciones de presión o vacío, la exposición a la temperatura y los requisitos de control de la contaminación. Se dispone detablas de medidas detalladas, calculadoras ycatálogospara facilitar la elección final.

Sí.GreeneTweed sustituye habitualmente las juntas existentes, incluidas las juntas tóricas descatalogadas, por alternativas de rendimiento equivalente o superior para equipos de semiconductores. Las recomendacionesde sustituciónse basan en factores como el tipo de material, el tamaño y la geometría de la junta, la temperatura de funcionamiento, la exposición a sustancias químicas, las condiciones del plasma y los requisitos de control de la contaminación. 

Dado que las condiciones del proceso varían en función de la herramienta y la aplicación, las juntas de recambio deben someterse a un proceso de validación para garantizar su compatibilidad y su rendimiento a largo plazo. Los equipos de ingeniería de Greene Tweed pueden evaluar los diseños de juntas existentes y las condiciones de funcionamiento para recomendar alternativas adecuadas tanto para equipos de semiconductores antiguos como para los actuales. 

Envíenoslos datos de sus juntas actuales, su ubicación y las condiciones de funcionamiento, y nuestros expertos le recomendarán los recambios directos o equivalentes más adecuados.

Además de las soluciones de juntas tóricas de FFKM y FKM, Greene Tweed ofrece una amplia gama de componentes innovadores específicos para el sector de los semiconductores, diseñados para aplicaciones críticas en este ámbito, entre los que se incluyen:  

• Juntas y conjuntos de juntas a medida:juntas de FFKM Chemraz® y FKM Fusion®para compuertas de válvulas ranuradas unidas, juntas de compuertas,juntas de válvulas pendulares, juntas de tapas y cuerpos de cámaras, juntas conformadas de gran diámetro, juntas de barrera para ESC y pedestales, y juntas para herramientas de vacío y plasma utilizadas en el envasado avanzado y la fabricación de circuitos integrados. 

• Componentes termoplásticos de ingeniería:compuestos ONX® 600 para procesos en húmedo y una manipulación más segura en entornos de alta pureza, químicamente agresivos y a altas temperaturas. Avalon®, a base de PTFE, para entornos de alta pureza y químicamente agresivos, como procesos en húmedo, asientos de válvulas, componentes de bombas y camisas de sellado MSE®. Arlon® (PEEK) para anillos de retención CMP, guías, piezas estructurales y aplicaciones de alta presión. 

• Elastómeros para soluciones de gestión de refrigerantes, R67: el elastómero de etileno-propileno para temperaturas ultrabajas ofrece un rendimiento excepcional en los fluidos de transferencia de calor utilizados en la industria de los semiconductores.

Estas soluciones están diseñadas para dar soporte a la fabricación de semiconductores en procesos como el grabado, la deposición, la limpieza, el CMP, el encapsulado avanzado y los sistemas de subfábrica. 

Descubre todas nuestras capacidades y soluciones a medida para tu equipo en nuestrocatálogo digital interactivoy en nuestraguía sobre semiconductores. 

Greene Tweed está llevando a cabo una estrategia proactiva y multifacética para desarrollar la próxima generación demateriales libres de PFAS. Estamos colaborando con nuestros proveedores para pasar a utilizar tensioactivos no fluorados (NFS) y aprovechando los avances en la ciencia de la formulación para desarrollar compuestos especializados. 

Este enfoque incluye: 

• Desarrollo de elastómeros y termoplásticos sin PFAS:Greene Tweed está aprovechando su experiencia en ciencia de la formulación para crearmateriales avanzadossin PFAS. Nuestra línea de desarrollo incluye elastómeros para aplicaciones de hasta 180 °C (356 °F) y compuestos termoplásticos para temperaturas de hasta 301 °C (575 °F) con propiedades tribológicas y de resistencia química mejoradas. 

• Pruebas:Greene Tweed lleva a cabo pruebas exhaustivas específicas para cada aplicación, en las condiciones exactas de funcionamiento de los clientes, con el fin de determinar la idoneidad de las alternativas a los PFAS. 

• Garantizar una cadena de suministro sólida de tensioactivos sin flúor (NFS):Greene Tweed está reduciendo o eliminando los tensioactivos fluorados de su cadena de suministro siempre que es posible, al tiempo que busca tensioactivos más respetuosos con el medio ambiente. Fusion® F07 es un ejemplo de producto de Greene Tweed que cuenta con una base de polímero NFS sin que ello afecte a su rendimiento. 

• Colaboración con los clientes:Greene Tweed trabaja en estrecha colaboración con los clientes para identificar y evaluar aplicaciones específicas en las que se puedan utilizar de forma eficaz materiales libres de PFAS, garantizando así un rendimiento óptimo en condiciones reales.

Las soluciones de sellado para semiconductores de Greene Tweed están diseñadas para hacer frente a los modos de fallo más habituales, como la degradación térmica, la erosión por plasma y por productos químicos, la deformación permanente por compresión, el agrietamiento y el fallo del sellado durante la puesta en marcha. Para prevenir estos problemas es necesaria una combinación de materiales avanzados y diseños de sellos específicos, adaptados al entorno específico del proceso. 

Entre los modos de fallo habituales y las posibles soluciones se incluyen: 

• Degradación térmica y fragilización:Los elastómeros para altas temperaturas, comoChemraz® SD676,G57 yXCD, que presentan una gran estabilidad térmica, ayudan a mantener la elasticidad y la fuerza de sellado durante una exposición prolongada al calor. 

• Erosión química y ataque del plasma:Los materiales resistentes al plasma, como Chemraz®XPE,XRZ,G13 yG38, reducen la degradación de la superficie y la pérdida de material en procesos de grabado en seco, incineración, limpieza por plasma a distancia y deposición. 

• Deformación por compresión:Los materiales con baja deformación por compresión ayudan a que las juntas mantengan su fuerza de sellado a la temperatura de funcionamiento, lo que reduce las fugas con el paso del tiempo. 

• Agrietamiento y fallos en el arranque:Los diseños de juntas de ingeniería, como los perfiles con soporte o energizados, reducen las concentraciones de tensión y mejoran la fiabilidad del sellado durante el aumento de temperatura y el arranque de la herramienta. 

• Entornos de estrés combinado:En aplicaciones en las que se produce una exposición simultánea al calor, al plasma y a sustancias químicas, puede ser necesario recurrir a diseños de sellado híbridos cuando los sellos de polímero estándar alcanzan sus límites. 

Greene Tweed aborda estos retos mediante una combinación de materiales elastoméricos de grado semiconductor y diseños de sellado específicos, respaldados por ensayos específicos para cada aplicación, con el fin de mejorar la fiabilidad y reducir el tiempo de inactividad no planificado de las máquinas. 

Planteadnos vuestros retos más difíciles.Poneros en contacto con nuestros ingenieros expertos.

13. Puede solicitar un presupuesto o consultar el plazo de entrega de los productos para semiconductores de Greene Tweedponiéndose en contacto con un especialista en aplicaciones de semiconductoresy facilitándole los detalles sobre sus necesidades en cuanto a juntas o componentes. La disponibilidad del presupuesto y el plazo de entrega dependen de factores como el tipo de material, el tamaño y la geometría de la junta, las condiciones de aplicación y la cantidad del pedido. 

Para ayudar a determinar los precios y la disponibilidad, los clientes suelen facilitar: 

• Material o compuesto (si se conoce) 

• Tamaño, geometría o número de referencia de la junta

• Condiciones de aplicación y del proceso (temperatura, composición química, exposición al plasma) 

• Requisitos de cantidad y plazos de entrega previstos