Materiales delicados. Procesos exigentes. Cero margen de error.
Los componentes ópticos y fotónicos, ya sean de zafiro, cuarzo fundido, titanato de bario o policarbonato, requieren una precisión extrema en el esmerilado, lapeado, pulido y limpieza. Estos materiales son frágiles, sensibles a las tensiones térmicas y mecánicas y muy variables en sus características físicas.
El titanato de bario, el fluoruro de calcio y magnesio, el germanio, el niobato y tantalato de litio, el cuarzo fundido, el rubí, el zafiro y los compuestos de zinc son sólo una lista parcial de los materiales ópticos que se utilizan en la actualidad. Entre los materiales cerámicos figuran el óxido de aluminio, el nitruro de aluminio, el carburo de aluminio y titanio, el carburo de silicio, el nitruro de silicio, etc.
Los fabricantes también deben equilibrar el rendimiento, la calidad de las superficies y la rentabilidad, todo ello sin perder de vista la evolución de los materiales y las exigencias de la industria.
Productos químicos de precisión para cada fase del proceso
Intersurface Dynamics ofrece una gama completa de productos químicos de proceso adaptados a las exigencias específicas de los materiales ópticos y fotónicos, desde zafiro, cuarzo fundido y cerámica hasta policarbonato y plásticos de alto índice. Tanto si trabaja en oftalmología, pantallas planas, energía solar o dispositivos fotónicos avanzados, nuestros productos químicos están formulados para ofrecer rendimiento, consistencia y limpieza.
Óptica y cerámica de precisión
Desde el zafiro y el cuarzo fundido hasta el titanato de bario y el carburo de silicio, los componentes ópticos y cerámicos deben procesarse con sumo cuidado. Estos materiales suelen ser frágiles, difíciles de pulir y muy sensibles a las tensiones térmicas y mecánicas.
Los equipos y procesos utilizados para fabricar componentes y dispositivos a partir de diversos materiales ópticos, piezoeléctricos y cerámicos deben ser precisos a la vez que flexibles. El titanato de bario, el fluoruro de calcio y magnesio, el germanio, el niobato y tantalato de litio, el cuarzo fundido, el rubí, el zafiro y los compuestos de zinc son sólo una lista parcial de los materiales ópticos que se utilizan hoy en día. Entre los materiales cerámicos figuran el óxido de aluminio, el nitruro de aluminio, el carburo de aluminio y titanio, el carburo de silicio, el nitruro de silicio, etc.
Una vez que un componente óptico o un dispositivo cerámico se desbasta o se cultiva, se somete a diversos procesos, como el rectificado de bordes, el rectificado de superficies, el aserrado y troceado de D.I. u O.D., el lapeado, el pulido, la limpieza y el revestimiento. El resultado es una pieza acabada de alta calidad que se utiliza en óptica para satélites, componentes láser, revestimiento de blindajes y otras aplicaciones tecnológicas críticas. Intersurface Dynamics fabrica los refrigerantes/lubricantes necesarios para los procesos de alta velocidad, automatizados y de gran precisión utilizados para producir estas piezas y componentes.
Soluciones IDI:
- Vehículos de lapeado y pulido al agua que proporcionan acabados suaves y sin defectos
- Refrigerantes y lubricantes para rectificado, corte y troceado a alta velocidad
- Detergentes que eliminan los residuos sin dañar los sustratos
Aplicaciones típicas:
óptica de satélite, componentes láser, blindaje y dispositivos piezoeléctricos.
Oftalmología
Los laboratorios de lentes oftálmicas se enfrentan a la creciente demanda de los consumidores de prestaciones de valor añadido, como lentes progresivas bifocales y trifocales; lentes de perfil fino, de alto índice y asféricas; y lentes con revestimientos antirreflejos y antirrayado.
Con esta creciente demanda de lentes progresivas, revestimientos antirrayado y materiales de alto índice, los laboratorios oftálmicos se enfrentan a una compleja mezcla de sustratos y revestimientos, todos los cuales requieren un procesamiento suave pero eficaz.
La tendencia en materiales para lentes también se ha desplazado del vidrio al policarbonato, las resinas duras y los plásticos de alto índice. Aunque estos materiales son más ligeros que el cristal, ofrecen una resistencia a los impactos significativamente mayor. Sin embargo, como se rayan más fácilmente que el vidrio, muchos requieren revestimientos duros. Los procesos típicos de fabricación de lentes incluyen los siguientes: generación/rectificado; afinado/pulido; rectificado de bordes y limpieza antes del revestimiento.
Soluciones IDI:
- Líquidos abrasivos sintéticos para la generación de lentes
- Lechadas y aditivos para el pulido fino de lentes blandas o recubiertas
- Soluciones de limpieza ultrasónicas y manuales que preparan las lentes para la adhesión del revestimiento
Dispositivos fotónicos avanzados y vidrios especiales
La fotónica de vanguardia exige acabados impecables en materiales cada vez más exóticos. Estos componentes suelen ser pequeños, de formas complejas y muy sensibles a los contaminantes.
Desde los moduladores de LiNbO₃ hasta los componentes fotónicos a nivel de oblea, la línea que separa la fotónica de la fabricación de semiconductores sigue difuminándose. Los dispositivos fotónicos actuales suelen utilizar los mismos sustratos ultraplanos, productos químicos de gran pureza y controles de proceso que se emplean en la fabricación de semiconductores avanzados.
Las obleas de silicio con superficies reflectantes multicolores ejemplifican la intersección de los materiales avanzados y los revestimientos de interferencia de película fina -comunes en dispositivos fotónicos y semiconductores avanzados- donde la planitud precisa de la superficie, la compatibilidad de los materiales y el control de la contaminación son fundamentales para el rendimiento del dispositivo.
Soluciones IDI:
- Lechadas y aditivos formulados a medida para zafiro, carburo de silicio, niobato de litio, tantalato y germanio.
- Detergentes de gran pureza que favorecen la limpieza posterior al pulido, el revestimiento y la adhesión
- Apoyo al desarrollo de procesos para componentes fotónicos y electrónicos integrados
Pantallas planas
A medida que los sustratos de vidrio se hacen más finos y grandes, la necesidad de planitud, uniformidad de superficie y limpieza es mayor que nunca, especialmente con los altos índices de rechazo en la fabricación de grandes paneles LCD.
Dado que los fabricantes de pantallas LCD de gran tamaño suelen rechazar hasta el 40 por ciento de los paneles que salen de la cadena de montaje, los avances en los procesos -muchos de ellos relacionados con productos químicos para aplicaciones específicas- son esenciales para el éxito futuro del sector en términos de pantallas más grandes y asequibles. Intersurface Dynamics cuenta con una serie de productos diseñados para mejorar la fabricación tanto del cristal de la pantalla como del componente de cristal líquido (LCD) de una pantalla plana.
Los procesos utilizados para fabricar un cristal de pantalla LCD plano y ultrasuave incluyen la limpieza, el esmerilado o biselado de los bordes y el pulido. El uso de transistores de película fina (TFT) es la tecnología dominante en la fabricación de LCD de matriz activa, aunque esa tecnología sigue evolucionando a medida que aumenta el tamaño del sustrato de vidrio.
Soluciones IDI:
- Aditivos de pulido para superficies de cristal LCD ultrasuaves
- Detergentes en spray de baja espuma y residuos
- Compatibilidad con tecnologías basadas en TFT y formatos de visualización en evolución
Vidrio plano y espejo
Ya sea para uso arquitectónico, de laboratorio o decorativo, los componentes de espejos y vidrio plano exigen una claridad y compatibilidad de revestimientos impecables. La preparación de la superficie es clave para la calidad y el rendimiento.
El pulido se realiza a menudo para conseguir una superficie muy plana, uniforme o brillante con poca rugosidad. Los recubrimientos especiales de paso final, como los recubrimientos antideslumbrantes, el tintado de colores o los recubrimientos reflectantes especiales diseñados para espejos utilizados en aplicaciones técnicas y de laboratorio, requieren una superficie de vidrio ultralimpia para una adhesión óptima, y exigen procesos de limpieza que van desde la limpieza por ultrasonidos hasta la limpieza manual. Intersurface Dynamics fabrica una gama completa de productos diseñados para aumentar la eficacia de las aplicaciones de tratamiento de vidrio plano y espejos en términos de rendimiento, calidad y, en su caso, vida útil de las herramientas.
Las planchas de vidrio plano suelen pasar por etapas secundarias de transformación para adecuarlas a usos específicos. La forma y el tamaño se determinan con herramientas de corte afiladas con diamante u otros abrasivos. Se taladran y avellanan para crear agujeros, y se esmerilan y biselan para crear bordes redondeados o biselados con fines decorativos.
Soluciones IDI:
- Refrigerantes para rectificado, corte y biselado de cantos
- Compuestos de pulido que proporcionan un acabado plano y brillante
- Limpiadores acuosos que preparan las superficies para el revestimiento y la adhesión
Solar
Las obleas solares de alta eficiencia se fabrican a partir de lingotes de silicio multicristalino fundido o monocristalino cultivado. El proceso se inicia recortando los extremos de los lingotes con sierras anulares o alternativas. A continuación, los lingotes se escuadran en bloques con sierras abrasivas. Las escuadradoras modernas utilizan hilo diamantado con refrigerante especializado, lo que reduce el tiempo de procesamiento a la mitad y produce menos residuos que los sistemas antiguos, que utilizaban lechada de carburo de silicio.
Una vez escuadrados, los bordes de los bloques se biselan con una muela de diamante para evitar que se astillen. A continuación, los bloques biselados se montan en vigas y se cortan en obleas finas con una sierra de hilo con lechada de carburo de silicio. Las obleas se enjuagan para eliminar la mayor parte de los residuos, se desmontan y se limpian con ultrasonidos y pulverizadores.
Las obleas limpias se venden tal cual o se conservan para su posterior procesamiento, como texturizado o grabado. Finalmente, estas obleas se convierten en células fotovoltaicas que transforman la luz solar en electricidad. A lo largo de estos pasos pueden utilizarse una serie de productos químicos específicos de la aplicación para mejorar la limpieza, reducir los defectos y aumentar el rendimiento general de la producción.
Soluciones IDI:
- Refrigerantes para escuadrado y corte con hilo
- Lechadas que protegen los frágiles bordes de las obleas durante el adelgazamiento
- Limpiadores ultrasónicos que garantizan superficies sin residuos
Obtenga la química adecuada para su proceso
Estamos especializados en soluciones para aplicaciones específicas, adaptadas a sus materiales, procesos y objetivos de rendimiento. Si necesita ayuda para seleccionar el producto adecuado o desarrollar una formulación personalizada, nuestros expertos están aquí para ayudarle.
Soluciones expertas, diseñadas para usted
Soluciones especializadas para la fabricación de semiconductores avanzados
Amtech Semiconductor Fabrication Solutions es una división de Amtech Systems, Inc. proveedor mundial de equipos y materiales para la industria de semiconductores. Este segmento suministra bienes de equipo y consumibles utilizados en todo el proceso de fabricación de semiconductores -incluido el envasado avanzado y la fabricación de componentes electrónicos-, abarcando desde el procesamiento de sustratos hasta el montaje final.
Las marcas Intersurface Dynamics, Entrepix y PR Hoffman de Amtech Semiconductor Fabrication Solutions destacan por su compromiso con las soluciones personalizadas: ofrecen lo que el cliente necesita. Más allá de la personalización, su ventaja competitiva radica en la capacidad de respuesta, haciendo hincapié en los plazos de entrega rápidos para satisfacer las demandas de los clientes. Además, cada marca opera con un enfoque profundo y específico del proceso, reuniendo a especialistas en campos estrechamente relacionados. Esta estructura garantiza que los clientes se beneficien de una auténtica experiencia adaptada a sus retos de fabricación específicos.
En Amtech Semiconductor Fabrication Solutions, potenciamos su proceso de fabricación mediante la colaboración de expertos. Nuestras filiales especializadas -Intersurface Dynamics, PR Hoffman y Entrepix- aportan una experiencia sin parangón en productos químicos para aplicaciones específicas, plantillas de pulido y lapeado y mejoras relacionadas con CMP. Como empresa ágil y receptiva, destacamos en la formación de asociaciones rápidas, lo que nos permite personalizar soluciones que abordan sus desafíos únicos. Juntos, mejoramos cada paso crítico de sus procesos de fabricación de semiconductores, semiconductores compuestos y sustratos, impulsando la innovación y la precisión.
Proceso de fabricación de sustratos semiconductores
Sustrato de entrada
- Si (silicio)
- SiC (carburo de silicio)
- GaN (nitruro de galio)
- GaAs (arseniuro de galio)
- InP (fosfuro de indio)
- Vidrio
- Zafiro
Salida
Oblea acabada o sustrato
Productos destacados
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