Secar las obleas MEMS sin problemas
Cuando se fabrican sensores MEMS, la humedad es el enemigo número uno. Pero no se puede simplemente usar calor para eliminarla; demasiada presión térmica o incluso un poco de contaminación pueden convertir una oblea cara en algo inútil.
Por eso utilizamos calentadores de infrarrojos de alta intensidad. Estos logran secar las obleas rápidamente. Ya no hay necesidad de esperar a que los hornos convencionales hagan su trabajo, lo que significa que se ahorra mucho espacio y se reducen los tiempos de procesamiento.
El secreto está en la potencia
Utilizamos radiación infrarroja de onda corta, ya que esta penetra directamente en la capa de líquido que se encuentra en la superficie del sensor. Buscamos una alta densidad de potencia para que el agua se evapore al instante en que entra en contacto con el calor. Si esto no ocurre, aparecen manchas de agua en la superficie del sensor. Y en el mundo de los MEMS, eso significa el fin de los circuitos electrónicos.
Por supuesto, existe un equilibrio que debe mantenerse. Una mayor potencia significa un proceso más rápido, pero también implica que el sistema de distribución de energía debe ser capaz de soportar esa carga. Hay que encontrar el punto óptimo para cada tipo de producción.
Hacer que la fábrica sea “inteligente” (sin jerga)
Hoy en día, todos quieren más datos. Nos aseguramos de que nuestros sistemas infrarrojos funcionen junto con los equipos existentes. Contamos con controladores PID y sensores en tiempo real que se conectan directamente al sistema MES. En esencia, se trata de un registro digital de cada oblea. Si una lámpara deja de funcionar bien o un sensor pierde precisión, el sistema lo detectará de inmediato. Esto evita tener que descartar todo un lote de obleas después de todo.
La realidad complicada del hardware
Estos sistemas operan las 24 horas del día, y eso es muy duro para los componentes electrónicos. Utilizamos envoltorios de cuarzo y filamentos especializados para mantener la luz pura, pero aún así, los componentes sufren daños. Además, como la radiación infrarroja es direccional, la alineación es crucial. Si las lámparas están desalineadas aunque sea unos pocos milímetros, habrá zonas frías en las obleas de 200 mm o 300 mm. Eso provoca un secado desigual, lo cual genera problemas.
Además, todo ese flujo de calor debe ir a algún lugar. Si el sistema de enfriamiento del chasis no está adecuadamente diseñado, los componentes electrónicos cercanos al calentador se dañarán. Es un equilibrio delicado, pero cuando se logra, todo funciona bien.