Asciugamento delle wafer MEMS senza problemi
Quando si asciugano le wafer dei sensori MEMS, bisogna essere molto cauti: è necessario eliminare il liquido presente sulla superficie della wafer il più rapidamente possibile. Tuttavia, se si procede in modo eccessivamente aggressivo, si rischia di danneggiare quelle microstrutture estremamente delicate.
Per lungo tempo si sono utilizzati forni a convezione per questo scopo. Ma, onestamente, riscaldare una grande quantità d’aria solo per asciugare una wafer sottile è uno spreco di energia. Ecco perché abbiamo optato per lampade a irraggiamento infrarosso a onde corte. È un metodo più efficiente, che inoltre riduce l’impatto ambientale legato al funzionamento delle attrezzature.
Raggiungere la temperatura giusta nel punto giusto
L’irraggiamento infrarosso funziona grazie alla densità di potenza: invece di riscaldare l’intera camera, l’energia viene diretta direttamente sulla superficie della wafer. In questo modo, il liquido presente sulla superficie evapora in pochi secondi. Non ci sono più sprechi di energia. I tempi di asciugatura diminuiscono, e i costi energetici per ogni wafer diventano molto più bassi. È semplicemente un metodo efficace.
Gli elementi fondamentali per il funzionamento delle lampade
Utilizziamo involucri in quarzo ad alta purezza, poiché permettono il passaggio dei raggi UV-IR senza ostacolarli. Tuttavia, non tutte le wafer sono uguali: a seconda del materiale con cui si lavora, aggiungiamo dei rivestimenti specifici alle lampade per modificare lo spettro di emissione. Questo è il segreto per far sì che i residui presenti sulla superficie della wafer evaporino, senza danneggiare la wafer stessa. Inoltre, utilizziamo connettori industriali standard. Durante i cicli di manutenzione, non si vuole certo dover riprogrammare tutto il sistema di alimentazione delle lampade. Si tratta semplicemente di componenti interchangeabili.
I vantaggi e i limiti
L’irraggiamento infrarosso a onde corte non è magia: è semplicemente molto potente. E con questa potenza arriva anche una certa complessità nella gestione dell’attrezzatura. Bisogna essere precisi riguardo alla velocità di trasporto della wafer e all’altezza delle lampade. Se una wafer rimane sotto la lampada anche solo per pochi secondi in più, si possono verificare danni alla struttura della wafer stessa. La logica di controllo deve essere precisa, altrimenti i sensori potrebbero essere distrutti.
Passare a una “fabbrica green” non è soltanto un concetto teorico: si tratta di eliminare quei dispositivi di riscaldamento che consumano molta energia. In questo modo si riduce l’impatto ambientale e si ottiene un miglioramento significativo nei processi produttivi. È un vantaggio sia per gli ambienti di lavoro che per il pianeta.