Como secar corretamente as bolachas MEMS
Quando se produzem sensores MEMS, eliminar a umidade é uma tarefa delicada. É preciso que a bolacha esteja seca, mas não se pode simplesmente usar calor intenso, pois isso pode deformar o substrato ou deixar resíduos indesejados.
É aí que entram em cena os aquecedores a infravermelhos. Utilizamos lâmpadas de quartzo de alta intensidade, que permitem secar a superfície em poucos segundos. É rápido… muito rápido mesmo.
O equilíbrio entre potência e calor
O problema é que não basta aumentar a potência esperando pelo melhor resultado. Isso pode causar pontos quentes que estraguem as bolachas.
Gastamos muito tempo tentando encontrar a combinação ideal de watts e voltagem, dependendo do tamanho da câmara. Claro, maior potência aumenta a velocidade de produção, mas também sobrecarrega o sistema elétrico. É preciso ajustar a distância entre as lâmpadas e o ciclo de funcionamento delas para manter a temperatura da superfície adequada.
Os componentes utilizados
Utilizamos quartzo de alta pureza nas estruturas das lâmpadas. Por quê? Porque o último coisa que se quer é que gases contaminem a sala limpa onde se realizam as operações.
Também utilizamos revestimentos de ondas curtas. As radiações de ondas curtas conseguem penetrar melhor a camada de umidade do que as radiações de ondas longas. Como essas lâmpadas ficam ligadas e desligadas constantemente, utilizamos conectores resistentes para evitar que elas se queimem após algumas semanas de uso.
A realidade prática
Sejamos honestos: instalar esses aquecedores em linhas de produção de MEMS não é tão simples quanto parece. A densidade de calor é alta. Se não houver um sistema de resfriamento eficaz, o calor vai afetar diretamente o chassi das ferramentas. E quando os componentes eletrônicos ao redor começarem a falhar por causa do superaquecimento, você terá um grande problema.
Alguns conselhos práticos:
Use lâmpadas que possam ser substituídas facilmente. Isso torna a manutenção muito mais simples e reduz o tempo de parada da produção. Além disso, sempre use um pirômetro calibrado para verificar a temperatura da superfície antes de iniciar a produção em massa. É um pequeno passo que pode evitar o desperdício de silício.