Cómo secar correctamente las obleas MEMS
Cuando se producen sensores MEMS, eliminar la humedad es una tarea delicada. Es necesario que la oblea esté seca, pero no se puede utilizar calor excesivo, ya que eso podría deformar el sustrato o dejar residuos en su superficie.
Aquí es donde entran en juego nuestros calentadores infrarrojos. Utilizamos lámparas de cuarzo de alta intensidad que permiten secar la superficie en pocos segundos. Es rápido… realmente rápido.
El equilibrio entre potencia y calor
Lo importante es no simplemente aumentar la potencia esperando obtener buenos resultados. De lo contrario, se crearán puntos calientes que dañarán las obleas.
Pasamos mucho tiempo determinando la combinación adecuada de vatios y voltaje, dependiendo del tamaño de la cámara de procesamiento. Claro, una mayor potencia aumenta la velocidad de producción, pero también sobrecarga el sistema de alimentación eléctrica. Hay que ajustar la distancia de las lámparas y su ciclo de funcionamiento para mantener la temperatura de la superficie en el nivel adecuado.
Los componentes utilizados
Utilizamos cuarzo de alta pureza para los revestimientos de las lámparas. ¿Por qué? Porque lo último que queremos es que los gases emitidos por las lámparas contaminen el entorno limpio de la sala de procesamiento.
También utilizamos revestimientos de onda corta. La radiación infrarroja de onda corta logra eliminar la humedad mucho mejor que la radiación de onda larga. Dado que estas lámparas se encienden y apagan constantemente, las equipamos con conectores resistentes para evitar que se dañen después de unas pocas semanas.
La realidad práctica
Seamos honestos: instalar estos calentadores en una línea de producción de MEMS no es algo tan sencillo como “conectar y listo”. La densidad de calor es muy alta. Si no se cuenta con un sistema de refrigeración eficaz o un sistema de extracción de aire de alta eficiencia, ese calor se transmitirá al chasis de las herramientas. Y cuando los componentes electrónicos circundantes comiencen a fallar debido al sobrecalentamiento, entonces sí tendremos un problema real.
Algunos consejos prácticos:
Utilice lámparas reemplazables fácilmente. Esto simplificará enormemente el mantenimiento y reducirá los tiempos de inactividad. Además, siempre utilice un pirómetro calibrado para verificar la temperatura de la superficie antes de procesar un lote completo. Es un pequeño paso que puede evitar perder mucho silicio innecesariamente.