Un modo migliore per asciugare i wafer MEMS
Chi ha esperienza nella produzione di sensori MEMS conosce bene le difficoltà legate a questo processo. Tentare di asciugare i wafer senza lasciare residui o, peggio ancora, senza causare deformazioni a causa dello stress termico, rappresenta davvero una sfida continua.
La maggior parte delle persone utilizza riscaldatori a convezione, ma ci sono dei problemi: tali riscaldatori tendono a surriscaldare le pareti interne della camera in cui avviene il processo di asciugatura. Si tratta di uno spreco di energia, e, onestamente, rappresenta anche un rischio per chi deve entrare in quella macchina.
Abbiamo trovato un modo migliore: le lampade a irraggiamento infrarosso direzionale.
Come funzionano realmente
Immaginate che i riscaldatori tradizionali cercano di riscaldare l’aria intorno al componente da trattare. Le lampade a irraggiamento infrarosso, invece, emettono radiazioni elettromagnetiche in linea retta. Indirizziamo quindi queste lampade direttamente sul wafer: l’energia colpisce il wafer e i residui liquidi, facendo sì che questi evaporino rapidamente. Poiché il calore è concentrato su una specifica area, le pareti della macchina rimangono fresche. Non si spreca energia per riscaldare l’intera stanza; si riscalda soltanto la parte che ne ha davvero bisogno.
I punti critici
Tuttavia non è così semplice. Per ottenere la giusta densità di calore necessaria per i wafer MEMS, di solito utilizziamo lampade a onde corte in quarzo. Queste lampade raggiungono rapidamente la temperatura desiderata, il che è utile per mantenere in funzione la linea di produzione.
Tuttavia bisogna prestare attenzione alla distanza tra la lampada e il wafer: se la lampada è troppo vicina, si creano zone di calore eccessivo che possono danneggiare il sensore. Se invece è troppo lontana, il tempo di asciugatura aumenta. Bisogna quindi trovare il giusto equilibrio.
Vantaggi pratici
Il vantaggio principale è che non è necessario utilizzare materiali isolanti voluminosi, come quelli richiesti dai sistemi a convezione. In questo modo, gli strumenti occupano meno spazio sul pavimento. Inoltre, non ci sono più tempi di attesa lunghi prima che la macchina possa essere utilizzata. Gli operatori possono accedere alla macchina più velocemente, senza rischi di ustioni causate dal calore eccessivo.
Un ultimo consiglio: assicuratevi che la fonte di alimentazione sia in grado di gestire la potenza massima della lampada. Altrimenti, potreste avere problemi con lampeggiamenti o con il surriscaldamento dei filamenti.