Ecoclean: limpieza ultrafina y de alta pureza para las exigencias de la alta tecnología

Numerosas industrias de alta tecnología, desde semiconductores hasta óptica, movilidad eléctrica y aeroespacial, exigen niveles extremos de pureza en sus componentes. Esto implica eliminar contaminación residual submicrométrica, nanocapas orgánicas e inorgánicas y garantizar tasas mínimas de desgasificación. Para cumplir estos retos, se requiere un enfoque diferente de la limpieza industrial, tecnología punta y capacidad de validación en condiciones reales. Ecoclean responde a estas necesidades con soluciones completas, procesos reproducibles y sistemas diseñados específicamente para la limpieza ultrafina y de alta pureza a lo largo de toda la cadena de fabricación.

La transformación industrial está impulsando a numerosas empresas a reestructurar su oferta hacia productos y componentes de alta tecnología con buenos márgenes y demanda estable. Este movimiento estratégico incluye sectores como la industria de componentes para semiconductores, la fabricación de productos electrónicos, la movilidad eléctrica, la óptica y la optoelectrónica, la tecnología de sensores, la fotónica, la tecnología de capas finas, la tecnología de vacío, láser y análisis, así como la industria aeroespacial.

Las elevadas exigencias en precisión de fabricación en estos sectores afectan directamente a la limpieza de los componentes, independientemente de si se trata de piezas electrónicas minúsculas, elementos de conexión milimétricos, ópticas de precisión o componentes estructurales de gran tamaño, y sin importar los materiales utilizados.

La limpieza de alta pureza y ultrafina presenta retos muy superiores a la limpieza clásica de componentes. En este ámbito ya no se trata de eliminar grandes cantidades de residuos de mecanizado, sino contaminaciones residuales mínimas.

Las especificaciones de limpieza de partículas abarcan hasta el rango submicrométrico, mientras que para la contaminación en forma de película es necesario eliminar de manera fiable y reproducible nanocapas de residuos orgánicos e inorgánicos, residuos iónicos e incluso restos de microorganismos. En aplicaciones extremadamente exigentes, como la fabricación de componentes para litografía EUV, debe considerarse también la desgasificación inducida por hidrógeno (HIO).

Los requisitos de limpieza de partículas se definen mediante la correspondiente clase de limpieza de superficies (ORK) conforme a la norma EN ISO 14644-9 (SCP) o a la directriz VDI 2083 hoja 9.1. La limpieza de superficies químicas se determina mediante especificaciones individuales o normas internas, a lo que pueden añadirse las tasas de desgasificación evaluadas con espectrometría de masas.

Estas exigencias demandan un socio con profundos conocimientos tecnológicos, comprensión de las relaciones físicas y experiencia práctica en la limpieza de alta pureza. Ecoclean cumple estas condiciones y dispone de instalaciones adecuadas para realizar pruebas de limpieza en entornos similares a los de producción.

Para cumplir de manera fiable, reproducible y sostenible estas especificaciones, suele requerirse más de un paso de limpieza a lo largo de la cadena de fabricación. La selección óptima del proceso exige responder preguntas como: ¿De qué material está fabricada la pieza?, ¿Cuál es su geometría, dimensiones y peso?, ¿Qué impurezas deben eliminarse?, ¿Qué requisitos de limpieza deben alcanzarse?, ¿Qué procesos y químicos resultan adecuados?

A partir de ello se determinan los pasos necesarios, los medios apropiados y las tecnologías de proceso. También deben considerarse la calidad requerida del medio de lavado, la tecnología de secado, la manipulación de piezas en condiciones limpias y la posible integración en sala limpia.

La base de la limpieza fina o de alta pureza son piezas libres de aceite y grasa. Tras operaciones como mecanizado, conformado, rectificado o pulido, se aplica un proceso de limpieza apoyado en diversas tecnologías que pueden combinarse: desengrasado con vapor, pulverización, alta presión, inmersión, ultrasonidos y megasonidos, limpieza por plasma, lavado por inyección, limpieza por presión pulsada (PPC) y ultrasonidos plus. Estas tecnologías garantizan de forma estable el grado de limpieza requerido, incluso en piezas con geometrías complejas.

Para procesos intermedios o piezas con especificaciones menos estrictas, se emplean instalaciones modulares de una o varias cámaras que funcionan al vacío total, como EcoCstretch o EcoCvela, compatibles con disolventes respetuosos con el medio ambiente (hidrocarburos o alcohol modificado) o limpiadores a base de agua. La mecánica concentrada en la cámara de trabajo lavado por inyección, ultrasonidos y PPC, permite ventajas incluso en piezas grandes y complejas.

FB HPO_EcoCvela sistema de limpieza de dos cámaras para procesos basados en agua. 

Cuando se trata de piezas multicomponente, con altos requisitos de rendimiento o estrictas especificaciones de limpieza, la solución óptima son las instalaciones de inmersión ultrasónica multibaño. Ecoclean ofrece sistemas personalizados de alta gama, así como soluciones modulares eficientes como las series UCMSmartLine y UCMPerformanceLine, que integran etapas de limpieza, enjuague, secado, carga, descarga y transporte. La posibilidad de ampliar estas instalaciones asegura la preparación ante requisitos futuros.

Ecoclean determina el concepto de instalación y el proceso óptimo en su centro de pruebas de alta pureza, que incluye una sala limpia de clase 7 con zonas de clase 6 y diversos métodos de medición y análisis, como microscopía, análisis de gases residuales, luz UV y medición de fluorescencia.

El FB HPO_Testcenter para el diseño del proceso y la definición de los parámetros del mismo en condiciones similares a las de producción.

Además de desarrollar procesos específicos y parámetros de limpieza para cada producto, el centro se emplea para servicios de limpieza por contrato. Una unidad de empaquetado de piezas limpias asegura que el nivel de pureza alcanzado se mantenga hasta la llegada al cliente.