Industrie Mag - Le journal de l'industrie.

Certes, les spécifications concrètes varient en fonction du composant, du secteur industriel et du domaine d’application, mais les installations de nettoyage traditionnelles ne permettent généralement pas d’obtenir le résultat requis pour une qualité de produit stable. En tant que fournisseur de solutions pour le nettoyage de précision et High Purity, avec une grande expérience depuis de nombreuses années, Ecoclean fait résolument avancer le développement d’installations, de procédés et de process de nettoyage dans ce domaine, notamment avec des packs d’équipement spécialement conçus.

Les secteurs tels que l’industrie des semi-conducteurs, l’industrie des composants optique et optoélectronique, la technologie des couches minces, la technologie du vide, du laser et les techniques d’analyse ainsi que le génie biomédical, ont connu et connaissent une forte augmentation des exigences en matière de performance et de fiabilité des composants et des pièces. Cela a des conséquences sur le nettoyage des composants.

Des exigences de propreté plus élevées dues aux produits et process nouveaux

S’agissant des composants pour les installations de production de semi-conducteurs, les récentes évolutions, entre autres pour les photo-répéteurs et scanners pour la lithographie EUV, n’entraînent pas seulement des composants mécaniques à géométrie de plus en plus complexe, mais aussi une nette augmentation de leurs taille et poids. Les diamètres de ces pièces se situent aujourd’hui entre un millimètre et plus d’un mètre, et l’amplitude s’étend continuellement. Parallèlement, les matériaux sont de plus en plus divers. Par ailleurs, les spécifications en matière de propreté particulaire, filmique et chimique, organique et inorganique sont de plus en plus strictes. Il en va de même pour les composants techniques de vide utilisés dans les domaines UHV, XHV et UCV, par exemple dans les systèmes laser haute performance, les appareils de mesure et d’analyse de haute technologie. Dans le domaine de l’optique de précision, comme les miroirs, les lentilles et les prismes, ainsi que les pièces micro-optiques, les géométries plus complexes et les matériaux modifiés créent également des problématiques de nettoyage nouvelles et délicates. Dans la technologie des revêtements, des process de plus en plus performants exigent des surfaces extrêmement propres. Et ce, indépendamment du fait que les composants tels que les outils de machines, les composants automobiles et les produits optiques doivent être nettoyés avant ou après un revêtement.

Définition de la propreté en fonction des besoins

Le nettoyage des pièces implique alors des tâches exigeantes sur l’ensemble du process de fabrication. Les exigences en matière de propreté varient en fonction du produit, du domaine d’utilisation et de l’entreprise. Habituellement, la définition des spécifications de propreté particulaire, de l’ordre du nanomètre pour les applications de précision et High Purity, se fait par des indications de classe de propreté de surface (ORK). Les spécifications relatives à la propreté de surface filmique, chimique, organique et inorganique requise sont généralement définies par des spécifications individuelles ou des normes d’usine, par exemple les taux de dégazage, qui sont évalués par des spectromètres de masse. Pour résoudre ces problèmes de manière efficace, durable et adaptée aux besoins, il est nécessaire de disposer d’un savoir-faire technologique complet ainsi que de connaissances sur les applications et les interactions physiques. En tant que fournisseur expérimenté de solutions complètes et orientées vers l’avenir pour le nettoyage de précision et le nettoyage High Purity, Ecoclean dispose des deux. Cela garantit des solutions de nettoyage conçues et équipées en fonction des exigences, qui permettent d’atteindre de manière stable les spécifications de propreté définies, jusqu’aux exigences les plus élevées actuellement (par exemple Grade 1).

Choisir le bon procédé de nettoyage et la bonne technologie d’installation

Les critères essentiels pour choisir le procédé de nettoyage et la technologie d’installation les mieux adaptés sont la propreté à atteindre, la contamination à éliminer ainsi que le matériau et la géométrie de la pièce. Sur cette base, il est possible de déterminer quelles étapes et combien d’étapes de process sont nécessaires, avec quel produit de nettoyage et quelle mécanique. D’autres aspects comme la qualité du produit de rinçage et la technologie de séchage sont pris en compte dans cette étude, tout comme la manipulation des pièces en fonction de leur propreté et les conditions de l’environnement, comme par exemple le raccordement ou l’intégration à une salle propre.

Si le standard "sans huile et sans graisse", par exemple Grade 4, est défini comme spécification, des installations à une chambre sous vide complet, rentables et compactes sont disponibles, la technologie d’installation, le flux et la régénération des produits ainsi que la construction étant spécialement adaptés aux applications de nettoyage haut de gamme. Ces installations, qui fonctionnent avec des solvants respectueux de l’environnement ou en nettoyage à base d’eau, permettent d’obtenir un résultat conforme aux exigences de manière stable, même pour des composants à géométrie complexe. Ce sont notamment les options de process qui y contribuent, elles peuvent être combinées presque à volonté : le lavage par turbulences forcées, le nettoyage par pulvérisation, à haute pression, par immersion, aux ultrasons ou par mégasons et le nettoyage au plasma, l’ultrason Plus ou le nettoyage par pression pulsée (PPC). Souvent, un alcool modifié (solvant partiellement polaire) est utilisé dans ces applications en raison des avantages apportés par le produit, comme la possibilité d’être adapté au nettoyage de différents matériaux. La limite des exigences pouvant être atteintes avec ces installations est par exemple le grade 2.

Les installations de nettoyage à chambre offrent des avantages, en particulier pour les grandes pièces, grâce aux mécanismes de traitement placés dans la chambre de travail, par exemple le PPC, l’ultra- ou le mégason et le lavage par turbulences forcées. Afin de pouvoir les utiliser également pour le grade 2 ou les spécifications de propreté correspondantes, Ecoclean fabrique avec l’EcoCvela des installations à double chambre pour le nettoyage avec des produits à base d’eau. Outre l’équipement spécial High Purity, des circuits de produits entièrement séparés pour le nettoyage et le rinçage garantissent d’atteindre le résultat de nettoyage défini de manière sûre et reproductible.

Si, en raison d’une grande diversité de matériaux et/ou d’exigences de cadence élevées ou de spécifications de propreté correspondant par exemple au grade 1, les tâches de nettoyage ne peuvent pas être accomplies avec une installation à chambres livrable à court terme, une installation de nettoyage aux ultrasons à plusieurs bains devient nécessaire. Avec les séries des modèles UCMSmartLine ou UCMPerformanceLine, composées de modules standard, SBS Ecoclean Group propose également des solutions efficaces dans ce domaine. Les modules standardisés comprenant une technologie électrique et de commande intégrée pour les étapes process de nettoyage, rinçage, séchage, chargement et déchargement, ainsi que l’équipement avec un système de transport flexible permettent une adaptation simple à chaque tâche et des extensions selon les besoins. Les installations de nettoyage aux ultrasons à plusieurs bains conçues individuellement, comme l’UCM HighLine, sont généralement utilisées pour des applications haut de gamme, par exemple dans l’industrie des semi-conducteurs, l’industrie du laser et l’industrie optique.

Développement et conception process dans le centre d’essais

Des tests de nettoyage avec des composants d’origine ou des échantillons permettent de déterminer quel est le concept d’installation le plus approprié en termes de propreté et de rentabilité. Ecoclean dispose à cet effet de centres d’essais High Purity.

Elle peut ainsi développer des process de nettoyage et des paramètres process spécifiques au produit, qui peuvent être enregistrés sous forme de programmes dans la commande de l’installation. Cela garantit que chaque pièce est traitée avec les paramètres process validés et que la propreté requise est atteinte de manière stable et reproductible. En outre, tous les paramètres process pertinents peuvent être surveillés, documentés et transmis à des systèmes supérieurs.

https://www.ecoclean-group.net/