Uma maneira melhor de secar waferes MEMS: Por que mudamos para o método de aquecimento por infravermelho
Sejamos honestos: o método tradicional de secagem de waferes é um verdadeiro desastre. É preciso lidar com solventes químicos, metais pesados e aqueles gases voláteis tóxicos, o que faz com que a sala limpa pareça mais um laboratório onde algo deu errado do que realmente um ambiente adequado para trabalhos científicos.
Decidimos abandonar todo esse processo. Agora, usamos o aquecimento por infravermelho. É um método mais limpo, mais ecológico, e eficaz.
Como funciona na prática
A maioria das pessoas pensa em fornos, nos quais o ar é aquecido para depois aquecer o componente a ser secado. Isso é lento.
O método de infravermelho é diferente. É como estar sob o sol numa tarde de julho. As lâmpadas emitem radiação eletromagnética diretamente no wafer. Podemos ajustar essa frequência de modo que ela atinja as moléculas de água, fazendo com que a umidade seja removida rapidamente da superfície do wafer.
É rápido… muito rápido.
Passamos de esperar minutos para esperar segundos. Além disso, as máquinas são menores, o que permite ganhar espaço no chão. E a conta de energia também diminui.
Os desafios (e como os superamos)
Para manter tudo realmente “livre de chumbo”, utilizamos lâmpadas com filamentos de alta pureza. Elas não liberam toxinas quando aquecidas, o que é ótimo para quem respira o ar dentro da fábrica.
Mas há um problema: o aquecimento por infravermelho gera muita calor em um espaço pequeno. Se o wafer tiver diferentes espessuras ou materiais misturados, podem surgir “pontos quentes”. Se não formos cuidadosos, o silício pode se deformar. Para evitar isso, usamos fontes de alimentação pulsadas para proteger as estruturas delicadas dos MEMS. Também precisamos controlar a velocidade do transportador e a distância entre as lâmpadas. Tudo precisa estar perfeitamente ajustado.
O que isso significa para a fábrica
Se você ainda usa métodos tradicionais de secagem química, mudar para o método de infravermelho é bastante simples.
O melhor de tudo é que você não precisa mais se preocupar com o descarte de resíduos perigosos ou gastar muito dinheiro com sistemas de ventilação para remover os vapores de solventes. É a maneira mais fácil de cumprir as normas ambientais sem reduzir a produção.
Além disso, os resultados são melhores. Não há mais aquelas manchas indesejadas que aparecem ao usar métodos tradicionais de secagem. Os waferes saem limpos.