1. Antecedentes del Proyecto

El equipo de decapado húmedo es una herramienta crítica utilizada en los procesos de fabricación de semiconductores y de precisión. Su función principal es eliminar películas delgadas o capas recubiertas de sustratos mediante soluciones químicas controladas y gestión de la temperatura. Estos sistemas se aplican ampliamente en microelectrónica, componentes ópticos, pantallas flexibles y otras industrias de alta precisión, donde la consistencia y la estabilidad del proceso son esenciales.

Un sistema de decapado húmedo típico incluye un módulo de circulación química, un sistema de control de temperatura preciso, un sistema de suministro de solución y una plataforma de automatización programable. Debido a que la calidad del decapado es muy sensible a los parámetros del proceso, el equipo debe mantener un control estricto sobre los niveles de líquido, la temperatura, el caudal y la estabilidad química para garantizar resultados de decapado uniformes y, al mismo tiempo, reducir el daño al sustrato.

Este proyecto se centra en ofrecer una solución de automatización estable, precisa y de alta eficiencia para una línea de producción de decapado húmedo de semiconductores, mejorando el rendimiento y la calidad del producto.

2. Descripción General de la Solución

• Controlador Principal:PLC Keyence

• Proceso Aplicable:Fotolitografía de front-end—proceso húmedo de pre-patronaje

• Configuración de E/S:Aprox. 100 puntos de E/S digitales

• Volumen de Implementación Anual:80 unidades

3. Implementación Técnica

El equipo de decapado húmedo adopta un PLC Keyence combinado con módulos de E/S de la serie RS, formando un sistema de control de automatización completo y confiable diseñado para la ejecución precisa del proceso.

1. Adquisición de Entrada Multisensor

El módulo de E/S recopila señales de proceso esenciales de varios sensores, incluyendo:

• Sensores de nivel de líquido

• Sensores de temperatura

• Sensores de flujo

• Sensores de estado de circulación química

Estas señales aseguran una monitorización precisa del suministro de productos químicos, la consistencia de la temperatura y la estabilidad del proceso durante todo el ciclo de decapado.

2. Control Preciso del Actuador

A través del procesamiento lógico de alta velocidad, el PLC controla los módulos de E/S y ejecuta acciones coordinadas como:

• Ajustes de calentamiento químico

• Dosificación precisa de la solución

• Conmutación de limpieza y circulación

• Control de válvulas

• Protección e interbloqueo de seguridad

Esto asegura que toda la secuencia de decapado se ejecute de manera fluida, eficiente y segura.

3. Consistencia Mejorada del Proceso

La automatización minimiza el error humano y mejora la trazabilidad de los datos. La lógica de control unificada asegura un rendimiento de decapado repetible, mejorando en última instancia el rendimiento en todo el proceso de semiconductores.

4. Ventajas de la Solución

Diseño Compacto y Ligero

La estructura modular permite una integración perfecta en líneas de procesamiento húmedo a gran escala, reduciendo el espacio de instalación y mejorando la flexibilidad.

Fácil Instalación y Mantenimiento

La arquitectura de E/S plug-and-play reduce la complejidad del cableado, mientras que el PLC admite una solución de problemas y diagnósticos rápidos—minimizando el tiempo de inactividad del sistema.

5. Resultado y Valor Entregado

Al implementar la arquitectura de automatización Keyence PLC + RS I/O, el sistema de decapado húmedo logró:

• Mayor consistencia de decapado que cumple con los requisitos de precisión a nivel de semiconductores

• Automatización mejorada y reducción de la intervención del operador

• Mayor eficiencia de producción y rendimiento

• Fuerte escalabilidad para futuras actualizaciones del proceso

Esta solución se ha implementado con éxito en las líneas de preprocesamiento de fotolitografía de front-end y ha recibido comentarios muy positivos de los clientes.