Es un escenario con el que todos están familiarizados: estás usando tu teléfono celular para buscar información – una dirección postal, un número de teléfono o una trivia televisiva muy importante y su dispositivo se congela. O peor aún, se apaga por completo. Probablemente, el episodio no se detiene allí, sino que continúa atormentándolo hasta que se repara o reemplaza el teléfono. ¿Qué causa que esto ocurra?

Para entender qué sale mal, primero hay que entender cómo funciona un chip de teléfono móvil – el cerebro y el comunicador de todo el teléfono – está hecho. Y para entender eso, uno debe estar familiarizado con los semiconductores y la forma en que se fabrican.

Los semiconductores son sólidos cristalinos o vítreos con características eléctricas distintas. Se definen por su comportamiento conductor único, en algún lugar entre el metal y el aislante. Sus propiedades eléctricas se pueden modificar para permitir la amplificación y conversión de energía. Los dispositivos que utilizan semiconductores pasan corrientes más fácilmente en una dirección que en la otra con resistencia variable y sensibilidad a la luz o al calor.

Para fabricar tecnología electrónica, como un teléfono celular, se producen semiconductores para circuitos integrados. Este proceso comienza con uno de los elementos más comunes en la tierra, el silicio. El silicio se encuentra principalmente en la arena y desde allí se refina hasta un 100% de pureza antes de calificar para la fabricación. Es necesaria una claridad absoluta para producir chips que funcionen correctamente. Incluso la más mínima imperfección puede afectar radicalmente la calidad del producto fabricado.

Para lograr esto, el silicio puro se calienta hasta que alcanza un estado fundido. A continuación, se introduce una "semilla" de silicio perfectamente estructurada en el silicio fundido. Las propiedades químicas del silicio fundido permiten que se forme un enlace químico entre la semilla y el trozo de silicio sólido, que se puede extraer lentamente del silicio a medida que se enfría, formándose y solidificándose alrededor de la semilla. Cuando se completa el proceso, la porción terminada, un bloque, imitará las características físicas de la materia de la semilla original. Luego, el bloque se corta con cuidado en finas obleas.

Una vez que se completan todos los pasos de producción, se coloca una capa protectora final sobre toda la oblea. Con dimensiones tan minúsculas, incluso la más mínima mota de polvo puede destruir la funcionalidad de un chip completo.1 Para lograr esto, se deben emplear condiciones de trabajo impecables; de ahí la creación del “Cleanroom”.

Una sala limpia es un entorno ambientalmente controlado donde se fabrican los productos. Las salas blancas se definen como espacios cerrados especialmente construidos donde los contaminantes en el aire están altamente controlados con respecto a las partículas en el aire, la temperatura, la humedad, la presión del aire, los patrones de flujo de aire, el movimiento del aire, la vibración, el ruido, los organismos vivos y la iluminación.

La importancia de Habitaciones limpias en la fabricación de semiconductores

El nivel al que deben eliminarse estas partículas depende de los estándares requeridos. La norma utilizada con más frecuencia es la Organización Internacional de Normalización, ISO 14644, que establece clases estándar de limpieza del aire para los niveles de partículas en suspensión en el aire. habitaciones limpias y zonas limpias. Se siguen reglas y procedimientos estrictos para evitar la contaminación del producto. 2 Sin un control efectivo, la contaminación puede causar estragos en los productos y procesos.