Sin oxígeno de A a B

Artículo del 29 de abril de 2020 

Transporte sin oxígeno de obleas

En sensores y electrónica para vehículos, teléfonos, lámparas de bajo consumo o refrigeradores... los semiconductores son indispensables en muchos dispositivos eléctricos. Las llamadas «obleas» desempeñan un papel importante en la fabricación de semiconductores. Estas láminas de aproximadamente un milímetro de grosor actúan como placa base para estructuras y elementos electrónicos, como circuitos o recubrimientos fotoeléctricos. El transporte sin oxígeno y el almacenamiento de las obleas constituyen todo un desafío. La solución: un contenedor con un suministro de nitrógeno permanente y constante.

Para su utilización en sensores, ordenadores, procesadoras de alimentos, etc., las obleas se obtienen de un cilindro de materia prima y se procesan hasta crear los microchips. Las láminas suelen estar compuestas por un semimetal, como el silicio. Al procesar los semiconductores hay que tener mucha precaución. Como se emplean elementos del rango de los micro/nanómetros, en las láminas no puede encontrarse ninguna impureza. Un simple vello humano o una escama de piel pueden inutilizar el producto final. Por esta razón, con ellos se trabaja en salas blancas con unas estrictas condiciones de limpieza.

Transporte sin oxígeno en FOUP

Hay que tener especial cuidado al transportar las láminas de una estación de procesamiento a la siguiente. En el momento en el que las obleas entran en contacto con el oxígeno, se oxidan y quedan inutilizables.

Las láminas pasan de A a B en un Front Opening Unified Pod, abreviado como FOUP. Este contenedor singular está especialmente diseñado para el transporte en salas limpias. El FOUP recibe un suministro permanente de nitrógeno, por lo que está libre de oxígeno. En este sentido, es importante que el nitrógeno se suministre de forma constante durante todo el periodo. Las más mínimas desviaciones pueden destruir las delicadas obleas.

Suministro de nitrógeno constante con el N2 Purge-System

Para el suministro constante de nitrógeno a los contenedores, Festo ofrece el N2-purge-System. Gracias a esta solución, un regulador de flujo premontado suministra de forma continua al FOUP con nitrógeno inerte. Una válvula piezoeléctrica y un sensor de paso garantizan, con una técnica de regulación adaptada con exactitud, un flujo de nitrógeno preciso y de bajo consumo.

El N2 Purge-System de Festo evita que el oxígeno oxide las obleas.
El N2 Purge-System de Festo evita que el oxígeno oxide las obleas.

Además, la estructura de la válvula piezoeléctrica reduce el riesgo de contaminación del flujo de gas por abrasión de partículas. El valor pico se encuentra en aproximadamente una partícula del tamaño de 0,1 micrómetros por circuito, mientras que las soluciones convencionales generan cinco veces el contenido de la partícula. De este modo se garantiza durante todo el proceso un suministro constante del nitrógeno.