Smettete di riscaldare l’equipaggiamento: un modo più intelligente per asciugare le wafer MEMS
Quando si vuole asciugare le wafer dei sensori MEMS, è necessario eliminare tutta l’umidità presente. Punto. Ma il problema è che la maggior parte delle persone cerca di farlo riscaldando tutto ciò che si trova nell’ambiente circostante.
Il riscaldamento convettivo tradizionale o omnidirezionale trasforma in pratica gli strumenti semiconduttori costosi in dei veri e propri forni. Le pareti interne assorbono tutto quel calore, il che rappresenta davvero un problema. In questo modo si creano “pareti calde” che possono danneggiare l’operatore o rovinare i sigilli interni dell’apparato. È un disastro.
Abbiamo trovato un metodo migliore: il riscaldamento a raggi infrarossi direzionali.
Come funziona davvero
Pensateci come a una torcia, ma che emette calore. Invece di riscaldare l’aria e sperando che la wafer diventi calda, le lampade a raggi infrarossi emettono radiazioni elettromagnetiche direttamente sulla superficie della wafer.
Scegliendo le lunghezze d’onda appropriate – solitamente a breve o media lunghezza d’onda – l’energia colpisce soltanto la wafer e i residui liquidi presenti su di essa. Non si diffonde altrove, evitando così di riscaldare il resto dell’apparato. Utilizziamo rivestimenti in quarzo e riflettori per mantenere il fascio di luce ben concentrato. Il calore va esattamente dove è necessario, e da nessun’altra parte.
I vantaggi… e anche i limiti
Ora, ecco il problema: per asciugare rapidamente le wafer, è necessaria molta energia in uno spazio molto piccolo. Una alta densità termica è utile per accelerare il processo, ma comporta dei rischi.
Le lampade ad alta potenza diventano estremamente calde ai loro terminali. Se le collegate senza verificare se i cavi e i connettori riescono a sopportare la corrente richiesta, potreste rovinare i connettori stessi. È un errore comune.
Anche se il fascio di luce è direzionale, è comunque necessario posizionare correttamente i ventilatori per far defluire il calore dalle estremità delle lampade. Non trascurate questo aspetto.
Un ambiente più sicuro per il personale
Il vantaggio principale è che non si ha più quell’effetto “forno” all’interno della camera di lavoro. Poiché le pareti non assorbono il calore in eccesso, l’esterno della macchina rimane fresco al tatto. Non è necessario utilizzare protezioni termiche ingombranti, né preoccuparsi che i tecnici vengano ustionati mentre effettuano le manutenzioni.
È semplicemente una diversa prospettiva: invece di riscaldare l’intera stanza, basta riscaldare soltanto la parte necessaria.