Polímeros de ultra alto rendimiento para aplicaciones de fabricación de dispositivos semiconductores.
La producción de grandes volúmenes de dispositivos semiconductores implica entornos muy diferentes y difíciles para las piezas de polímero necesarias para cada paso del proceso.
Desde la fabricación y la manipulación de obleas hasta la producción de microchips y las pruebas de dispositivos, las piezas fabricadas con los polímeros de ultra alto rendimiento de Drake Plastics desempeñan un papel vital. Los factores de rendimiento críticos para estos materiales incluyen la capacidad de soportar la exposición a temperaturas extremas bajas y altas, soportar el plasma y los productos químicos agresivos con una erosión mínima y bajas impurezas iónicas que contribuyen a los contaminantes indeseables en los procesos, y soportar altas tensiones mecánicas y el contacto de fricción repetido. Los materiales también deben ofrecer una estabilidad dimensional y una calidad constantes en las piezas de precisión a lo largo del ciclo de vida de un dispositivo para evitar variaciones en las dimensiones de las piezas o en la composición de los materiales que puedan interrumpir la fabricación y las pruebas de semiconductores de gran volumen.
Drake desarrolló su oferta de formas de polímero de ultra alto rendimiento y piezas moldeadas por inyección para satisfacer los exigentes requisitos de las aplicaciones que son fundamentales para apoyar la fabricación de semiconductores. Las formas de stock de Torlon PAI y PEEK producidas por Drake para piezas mecanizadas de precisión y piezas moldeadas por inyección son resistentes a los productos químicos de proceso y al plasma en entornos de vacío. Mantienen su rigidez y dimensiones precisas en las piezas acabadas a través de oscilaciones extremas de temperatura que pueden ir desde niveles criogénicos hasta 500 °F. En comparación con otros polímeros, ofrecen una menor resistencia al desgaste y a la erosión en muchos entornos para minimizar la contaminación por partículas y las impurezas iónicas que pueden depositarse en la oblea de silicio en proceso causando cortocircuitos y otros defectos.
Reconocida por su posición de liderazgo en piezas y formas de polímero de ultra alto rendimiento, Drake ofrece una cartera de grados de Torlon PAI y PEEK para atender eficazmente los diferentes requisitos de las aplicaciones. Cada uno de ellos tiene propiedades físicas y químicas adaptadas para soportar los diferentes entornos de producción de semiconductores. Junto con la inigualable variedad de tamaños y configuraciones de Drake, estos diferentes grados proporcionan opciones para lograr el mejor equilibrio posible de rendimiento y rentabilidad.
Aplicaciones para la industria de los semiconductores
- Pasadores de retícula: Mecanizados a partir de la varilla extruida Drake 4200 PAI, este material polimérico de alto rendimiento satisface la necesidad de una excepcional resistencia al desgaste, bajas impurezas iónicas y buena estabilidad dimensional.
- Herrajes de la cámara: Las piezas de precisión, como las levas de enchufe roscadas, se mecanizan a partir de varilla extruida Drake Torlon 5030 por su alta resistencia y estabilidad bajo carga. Otros componentes que requieren menos rigidez a altas temperaturas se mecanizan con Drake 4200 PAI y Torlon 4203L.
- Sondas de cámara: Los componentes mecanizados a partir de varillas extruidas Drake 4200 PAI, Torlon 4203L, Torlon 5030 y PEEK resisten los entornos de las cámaras, incluido el plasma, y permiten la supervisión del proceso sin ruidos ni interferencias electromagnéticas.
- Tornillos e insertos roscados para FOUP (Front Opening Unified Pods) totalmente de plástico: Las piezas de PEEK reforzadas con fibra de carbono moldeadas por inyección de Drake proporcionan la resistencia necesaria para estos componentes, a la vez que eliminan el riesgo de contaminación metálica en las obleas de 300 mm durante su almacenamiento y tránsito dentro de la fábrica.
- Zócalos de prueba para pruebas de dispositivos finales: Para una resistencia a largo plazo al juego de compresión y al desgaste, se mecanizan zócalos de prueba de bajo CLTE en muchas configuraciones y tipos a partir de Torlon 5030 y Torlon 4203L suministrados por Drake. Drake también fabrica materiales a medida para las tomas de prueba con el fin de satisfacer otros requisitos específicos de los clientes, como propiedades de disipación electrostática (ESD), menor CLTE y mayor resistencia a la compresión.
Más allá de las propiedades físicas de los polímeros de ultra alto rendimiento, las condiciones del proceso para convertir estos materiales en formas de stock o piezas moldeadas por inyección también influyen en el rendimiento de las piezas en los entornos de fabricación de semiconductores. Las inversiones de Drake en el desarrollo de tecnología de control de la extrusión y el moldeo por inyección de última generación proporcionan un camino claro para lograr los requisitos de «copia exacta» de forma consistente y fiable. Un control estricto tanto de las materias primas como de nuestros procesos garantiza la estabilidad dimensional de las piezas acabadas de precisión en las diversas y severas condiciones que se dan en la producción de circuitos integrados.
Una vez especificados para una aplicación, los productos Drake también proporcionan una calidad constante a lo largo del ciclo de vida de la aplicación, gracias a la rigurosa
Sistema de gestión de calidad AS9100D
y nuestra exclusiva tecnología de control de procesos.
El desarrollo continuo de procesos y productos en Drake también está impulsado por las innovaciones concurrentes de la industria de semiconductores en los diseños de circuitos integrados que dictan nuevos y más eficientes tamaños y configuraciones de formas de stock en polímeros de ultra alto rendimiento. Nuestra inigualable gama de tamaños de formas en stock y la capacidad de desarrollar nuevos tamaños más grandes y más pequeños de varillas, placas y tubos permiten a los ingenieros aprovechar las propiedades de estos polímeros a medida que evolucionan las configuraciones de sus piezas. Además, la disponibilidad de las piezas moldeadas científicamente de Drake y los tamaños más reducidos de las formas de las existencias que se aproximan a las dimensiones de las piezas acabadas contribuyen significativamente a la rentabilidad al reducir el desperdicio de material en el mecanizado.
Soluciones de Drake Plastics para las exigentes aplicaciones de semiconductores
Las formas de polímero de ultra alto rendimiento de Drake para aplicaciones de semiconductores abordan las preocupaciones sobre la contaminación de la topografía de los circuitos a nanoescala. Las formas de stock de Torlon PAI y PEEK de Drake presentan una excelente resistencia a los productos químicos de proceso y a los entornos de las cámaras de vacío, con una mínima desgasificación y deposición de partículas por la erosión química de las herramientas y las superficies de las fijaciones.
Los componentes de prueba deben mantener tolerancias críticas en un amplio rango de temperaturas, resistir el desgaste y soportar altas cargas mecánicas. Las exigencias también se hacen más estrictas con las rápidas innovaciones en los diseños de circuitos integrados. Drake ofrece grados de Torlon y PEEK con las propiedades físicas y la estabilidad dimensional constante necesarias para un rendimiento fiable y una larga vida útil en estas aplicaciones de tolerancia crítica.
