Cómo calentar las obleas de silicio sin dañar la sala limpia
Cuando se trabaja en una sala limpia de clase 100, incluso una sola partícula de polvo puede ser un desastre. Si se calientan las obleas de silicio, no se debe permitir que los materiales se desprendan ni que los gases se filtren al aire. Los elementos calefactores estándar? Olvídelos. Ellos liberan partículas, y en este entorno eso es inaceptable.
Por eso, utilizamos lámparas infrarrojas de cuarzo sintético de alta pureza.
El secreto está en el cuarzo.
Utilizamos sílice fundida con casi cero impurezas. ¿Por qué? Porque cuando las cosas se calientan, no queremos que los químicos se liberen. La envoltura de cuarzo funciona como un sello hermético para el filamento de tungsteno. De esta manera, el filamento no reacciona con el aire, lo que evita que los óxidos metálicos caigan sobre las obleas.
Pero aquí está el detalle importante: la distancia.
Si se instala la lámpara demasiado cerca, se pueden generar puntos calientes en las obleas. Si está demasiado lejos, solo se desperdicia energía calentando el aire de la sala. Utilizamos lámparas de onda corta infrarroja, ya que son una forma más eficiente de calentar las obleas, ya que el calor llega directamente al sustrato de la oblea, en lugar de calentar toda la sala.
Algunos puntos a tener en cuenta:
Estas lámparas generan muchísimo calor. La densidad térmica es muy alta, por lo que los tiempos de calentamiento son extremadamente rápidos. Pero eso supone una gran carga para el suministro de energía. Verifique bien los cables y conectores. Si no están diseñados para esa potencia, se quemarán en las conexiones.
También recuerde que el cuarzo de alta pureza es frágil. No se puede tratar de manera descuidada. Si se instala de forma incorrecta, podrían aparecer microgrietas. Puede que no se noten al principio, pero una vez que la lámpara comience a funcionar, se romperá.
Mantenerlo completamente libre de polvo
Para asegurarnos de que no haya ninguna contaminación, eliminamos todos los agentes orgánicos y adhesivos. Todo en el dispositivo es inorgánico.
Esto es muy importante. Significa que no habrá ningún período de “quemado” inicial. No habrá compuestos orgánicos volátiles en la sala limpia cuando se encienda la lámpara por primera vez.
Basta con conectarla, ajustar la distancia adecuada y listo.