Como secar wafer de MEMS corretamente (sem o problema da contaminação)
Ao secar sensores MEMS, o calor é apenas metade da solução. O verdadeiro desafio está no controle das partículas presentes no ar.
Se você trabalha em uma sala limpa de classe 100, já sabe como é: um pequeno excesso de gás ou um pedaço de material vindo do elemento de aquecimento pode estragar todo o lote de wafer. É um trabalho estressante. Por isso, optamos por lâmpadas de quartzo sintético de alta pureza.
Por que o quartzo é importante?
O vidro barato ou o quartzo de baixa qualidade não conseguem suportar essas condições extremas. Após alguns ciclos térmicos, eles começam a se deteriorar e liberar partículas microscópicas. Isso não é nada bom.
Usamos sílica fundida de alta pureza porque ela permanece sólida em temperaturas extremas e não libera gases. O melhor é que a radiação infravermelha atinge diretamente a umidade na superfície do wafer, eliminando-a instantaneamente, sem transformar toda a câmara em um forno.
Detalhes importantes do design
Temos que manter essas lâmpadas compactas, para que possam ser instaladas facilmente. O revestimento de quartzo é hermeticamente selado, evitando que o filamento oxide – o que geralmente causa contaminação. Ao controlar o ciclo de halogênio dentro do tubo, mantemos o filamento intacto e evitamos danos.
Mas há algo importante: é preciso ajustar a densidade de energia de acordo com o tamanho do wafer. Claro, aumentar a potência acelera o processo, mas também exerce mais pressão sobre os sistemas de refrigeração. Se for demais, pode haver deformações térmicas. O segredo está em encontrar o equilíbrio entre o comprimento e a potência, para que o calor seja distribuído uniformemente por todo o sensor.
Alguns conselhos para a instalação
Essas lâmpadas são substitutos ideais para a maioria das estações de secagem de MEMS. Usamos conectores padrão, então você não precisará lidar com problemas relacionados aos fios.
Lembre-se: o quartzo de alta pureza é frágil. Ele tolera bem o calor, mas não suporta impactos mecânicos. Um choque durante a instalação pode causar rachaduras microscópicas que podem passar despercebidas.
E, por favor, use luvas sem pelúcia. Os óleos da pele criam pontos quentes no vidro, o que pode causar falhas prematuras no tubo.