Secar las obleas MEMS sin complicaciones
Cuando se fabrican sensores MEMS, lo último que se desea es que una gota de humedad o una mancha de disolvente arruine todo el proceso. Pero aquí está el problema: hay que secar esas obleas por completo, sin dañar el material ni permitir que entren contaminantes.
Por eso utilizamos calentadores de infrarrojos de onda corta. En lugar de intentar calentar toda la habitación –lo cual es un desperdicio de tiempo y energía–, los calentadores de infrarrojos envían energía directamente a la superficie de la oblea. Es un método eficiente y preciso.
Por qué funciona
Imagínese un horno convencional: gasta la mitad de su energía en calentar el aire. Es ineficiente. Los calentadores de infrarrojos son diferentes: emiten fotones que hacen vibrar las moléculas de agua, lo que acelera enormemente el proceso de evaporación.
Dado que el calor se dirige directamente a la oblea, no es necesario usar equipos enormes. Además, dado que la industria busca reducir el uso de compuestos orgánicos volátiles y sistemas que consumen mucha energía, los calentadores de infrarrojos son la solución ideal. No se necesitan catalizadores químicos ni sistemas de ventilación complejos que puedan causar fugas de partículas en lugares indeseados.
El equilibrio adecuado
No se trata solo de aumentar la temperatura. También hay que tener cuidado con la forma en que se va incrementando la temperatura. Las lámparas de alta intensidad son útiles para acelerar el proceso, pero existen riesgos: si la posición de la lámpara no es precisa o el control de la potencia no es adecuado, se pueden generar puntos calientes. En una oblea de 300 mm, esto puede causar deformaciones o daños en las delicadas estructuras MEMS.
Para evitarlo, combinamos los calentadores con controladores PID precisos. También utilizamos vacío o gases inertes para evitar que la oblea se oxide. Todo se trata de controlar bien todo el proceso.
Adaptación a sus necesidades
Hemos diseñado estos sistemas para que sirvan como sustitutos fáciles de esos viejos hornos térmicos. Utilizamos envoltorios de cuarzo para evitar que los iones metálicos afecten las obleas. La conexión eléctrica también es eficiente; el sistema puede encenderse y apagarse en cuestión de milisegundos. Así, no hay riesgo de que la oblea supere su temperatura objetivo y dañe todo el lote.
Y cuando una lámpara se daña, no es necesario desmontar todo el sistema de secado. Basta con reemplazar la lámpara y seguir trabajando.