Una forma mejor de secar las obleas de sensores MEMS
Si alguna vez has tenido que tratar con obleas de sensores MEMS, sabrás cuán difícil es el proceso. Es necesario eliminar el agua rápidamente, pero no se puede permitir que queden marcas causadas por el agua o que se genere estrés térmico que dañe las obleas.
Durante mucho tiempo, la solución habitual fue utilizar hornos de convección. Pero, la verdad, son inútiles. Al final, hay que calentar toda la cámara solo para secar unas pocas obleas. Es un proceso lento y costoso, además de no ser compatible con los objetivos de las “fábricas verdes” que todos buscamos hoy en día.
Por eso, pasamos a utilizar lámparas de infrarrojos de onda corta. En lugar de calentar el aire, estas lámparas actúan directamente sobre la superficie de las obleas.
Por qué la física es importante
Hemos configurado estos sistemas de infrarrojos para lograr una alta densidad de energía. El objetivo es un secado rápido.
La clave está en que la radiación infrarroja llega directamente a las moléculas de agua en la superficie de las obleas. No permanece en el aire ni se infiltra en el marco de la máquina.
Es un método eficiente y limpio. Además, acelera considerablemente los tiempos de secado.
Detalles técnicos
Utilizamos tubos de cuarzo de alta pureza para las lámparas. En las fábricas de semiconductores, cualquier tipo de contaminación es un problema grave, por lo que no nos arriesgamos.
Dependiendo del tamaño de las obleas o del tipo de perfil térmico que necesitemos, podemos ajustar las capas de revestimiento de las lámparas. Esto ayuda a que el calor penetre en las estructuras MEMS sin dañar los bordes de las obleas.
Un dato importante sobre los cables: utilizamos conectores industriales estándar. Son resistentes y no se sueltan cuando la máquina está en funcionamiento.
Un consejo si deseas reemplazar estos equipos en una línea de producción antigua: verifica la tensión eléctrica. Estas lámparas consumen mucha corriente. Si tu fuente de alimentación no está preparada para manejar ese aumento de corriente, es posible que se dispare el circuito protector.
El equilibrio
El secado por infrarrojos es rápido, pero también intenso. Se trata de un calor muy localizado.
Es necesario encontrar el equilibrio entre la temperatura de las lámparas y la velocidad a la que se mueven las obleas. Si el transportador se retrasa aunque sea un segundo, existe el riesgo de que se derritan las delicadas membranas de los sensores.
Para evitar desperdiciar todo un lote de obleas, sugerimos utilizar sensores de temperatura en tiempo real. Esto permite ajustar la potencia de las lámparas según sea necesario, lo que te permite estar más tranquilo al saber que las obleas están seguras.