Abandonando o método antigo: secagem de wafers MEMS com luz infravermelha
Ao fabricar sensores MEMS, é preciso remover a umidade desses wafers com cuidado. É necessário eliminar a água rapidamente, mas se houver erro no controle da temperatura, o material pode ser danificado, estragando todo o lote produzido.
É por isso que usamos lâmpadas de infravermelho de onda curta.
Pense em um forno convencional: ele aquece tudo – o ar, as paredes, todo o ambiente – só para secar um único wafer. É um desperdício. Já as lâmpadas de infravermelho funcionam de maneira diferente: elas atingem diretamente a superfície do wafer, sem intermediários.
A física por trás disso é bastante simples: essas lâmpadas transformam eletricidade em calor radiano. Elas são projetadas para concentrar muita energia em um pequeno espaço, fazendo com que a água evapore em poucos segundos. Como não há necessidade de aquecer o ar ao redor do wafer, não há desperdício de energia. Isso significa menos emissões de carbono. Simples assim.
Quanto aos próprios dispositivos, eles são feitos com filamentos de tungstênio dentro de quartzo de alta pureza. Para torná-los ainda mais eficazes, aplicamos revestimentos especiais no quartzo. Isso garante que a energia seja direcionada às gotas de água, e não apenas ao substrato de silício.
Mas atenção: é preciso controlar bem os ciclos de alimentação. Essas lâmpadas são rápidas porque são potentes, mas exercem grande pressão sobre o sistema de alimentação elétrica. Se seus cabos não forem capazes de suportar esse aumento repentino de corrente, você terá que trocar os fusíveis com frequência.
Na indústria, substituir sistemas antigos com base em gás ou fornos enormes por arranjos de lâmpadas de infravermelho é uma solução óbvia. Isso reduz a quantidade de energia consumida por cada wafer. Nossos dispositivos são projetados para serem instalados facilmente, sem necessidade de interromper toda a linha de produção por semanas. Assim, os wafers podem passar pelo processo mais rapidamente, e as emissões diminuem.
Uma coisa importante a lembrar: quanto maior a intensidade da luz, maior será a necessidade de resfriamento do dispositivo. Caso contrário, os conectores podem derreter, o que causará problemas indesejados.