Come asciugare correttamente le wafer (senza polvere)
Se avete lavorato nella produzione di sensori MEMS, conoscete bene questo problema: anche una sola particella di polvere che si posa su una wafer può rendere l’intero lotto inutilizzabile. È frustrante. Spesso, la causa del problema è proprio l’elemento riscaldante stesso. Quegli elementi riscaldanti rivestiti di metallo tendono a perdere pezzi o a emettere gas proprio nel momento in cui è necessario che rimangano puliti.
Ecco perché preferiamo utilizzare lampade a infrarossi basate su quarzo sintetico ad alta purezza. Queste lampade non perdono mai pezzi, quindi non ci sono particelle sospese nell’aria e le wafer non vengono rovinate.
Perché il quarzo funziona così bene
La silice ad alta purezza è molto resistente: può sopportare shock termici estremi senza rompersi. Ma la vera magia sta nel modo in cui riscalda: i raggi infrarossi penetrano direttamente nella superficie della wafer. Non serve quindi utilizzare aria calda per eliminare l’umidità… il che è un vantaggio, visto che l’aria è solitamente fonte di polvere.
Utilizziamo anche un ciclo di funzionamento a base di halogeni all’interno del tubo. Ciò impedisce alla resistenza di evaporare, mantenendo così l’interno del tubo cristallino e prolungandone la durata. In questo modo si ottiene un riscaldamento uniforme su tutta la superficie della wafer.
Cose da tenere presente
Queste lampade sono compatte e possono essere inserite in spazi ridotti. È possibile regolare la lunghezza e la potenza delle lampade in base alle esigenze della camera di lavoro.
Tuttavia, è importante prestare attenzione all’alimentazione elettrica: le lampade a infrarossi ad alta potenza richiedono molta corrente. Se si collegano molte lampade insieme, bisogna assicurarsi che il quadro elettrico possa gestire il carico massimo. Altrimenti, i fusibili potrebbero saltare ogni volta che si aumenta la potenza.
Inoltre, è consigliabile utilizzare un controllore PID. Se la temperatura supera il limite desiderato, si rischia di deformare le membrane sottili dei sensori MEMS… e questo è un danno irreversibile.
Uso pratico
In definitiva, si vuole semplicemente una superficie asciutta, pulita e sterile. Queste lampade permettono di ottenere proprio questo risultato. Grazie ai cicli di riscaldamento rapidi, le wafer trascorrono meno tempo nella fase di essiccazione. Ciò significa meno macchie d’acqua e meno residui chimici da gestire.
Se si desidera aggiornare un vecchio sistema, queste lampade sono facili da sostituire. Un consiglio: trattate con delicatezza i supporti di montaggio. Non stringete troppo il vetro: se c’è troppa pressione meccanica, il tubo potrebbe rompersi a causa dell’espansione termica.