Secar las obleas de MEMS sin problemas
Cuando se trata de secar las obleas de sensores MEMS, en realidad se está jugando un juego muy delicado: hay que evitar dañar el sensor. Es necesario eliminar toda la humedad, pero al mismo tiempo no se puede dejar ningún tipo de residuo. Tampoco se puede aplicar demasiada presión mecánica sobre la oblea para que no se deforme.
Por eso recurrimos a calentadores de infrarrojos de onda corta. En lugar de utilizar aire caliente para secar la oblea, los calentadores de infrarrojos utilizan radiación. Es un método más directo: nos comunicamos directamente con las moléculas de agua en la superficie de la oblea y les ordenamos que se muevan.
Limpieza del proceso
El método tradicional de secado suele ser un desastre. Se utilizan disolventes químicos peligrosos o sistemas de aire forzado que consumen mucha energía y emiten sustancias tóxicas.
Los calentadores de infrarrojos son diferentes. Es un proceso “seco”: no hay fugas de productos químicos, ni catalizadores a base de plomo. Solo se utiliza luz y calor.
Y lo mejor es que podemos dirigir la energía hacia las bandas de absorción específicas del agua. No desperdiciamos energía calentando la cámara de vacío o el marco metálico de la máquina. Solo calentamos lo que realmente necesita ser calentado. Es un método eficiente y amigable con el medio ambiente.
El equilibrio perfecto
Pero no todo es magia. Para que el agua se evapore rápidamente, utilizamos lámparas de cuarzo de alta potencia. Estas lámparas generan un calor instantáneo en la oblea. Pero esa potencia también puede ser perjudicial si se utiliza incorrectamente. Si el timing no es preciso, se pueden dañar las estructuras MEMS o romperse las membranas sensibles. Es necesario utilizar un controlador PID muy preciso y obturadores que se cierren inmediatamente una vez que el trabajo está terminado.
Ahorro de espacio en el laboratorio
¿Cuál es la mejor parte? El espacio que ocupa la máquina. Dado que no utilizamos conductos grandes ni soplantes enormes, la estación de secado ocupa menos espacio. Podemos colocar los calentadores justo encima del soporte donde se encuentra la oblea. Esto hace que toda la máquina sea más pequeña, lo cual facilita la gestión del área de limpieza. Además, se logran los objetivos de ahorro de energía sin reducir la velocidad de producción. Es simplemente una forma más eficiente de diseñar herramientas.