¿Por qué utilizamos lámparas infrarrojas en las líneas de enjuague de semiconductores?
Ser “ecológicos” en las fábricas de semiconductores no se trata solo de cumplir con ciertos requisitos legales. Se trata de eliminar las sustancias tóxicas y reducir el consumo excesivo de energía. Por eso hemos optado por usar lámparas infrarrojas resistentes al agua para el secado de los wafers.
La ventaja de estas lámparas es que, en lugar de calentar todo el aire y toda la habitación, como lo haría un horno tradicional, las lámparas infrarrojas actúan directamente sobre el wafer. Es un método más eficiente y preciso.
Reducción del desperdicio energético
El secado por aire caliente es muy consumidor de energía. Se necesita mucha energía para mantener la temperatura ambiente adecuada. Las lámparas infrarrojas funcionan de manera diferente: emiten radiación de onda corta o media que penetra en la capa líquida que recubre el wafer, haciendo que las moléculas de agua vibren y se evaporen casi al instante. Es un proceso muy rápido.
Dado que el calor se genera rápidamente, no se necesita tanta energía para secar cada wafer. Además, no hay gases de combustión ni solventes involucrados, lo que hace que el área de trabajo sea mucho más segura.
Manejo de la “zona húmeda”
Las estaciones de enjuague son, por definición, zonas húmedas. Si se colocan allí lámparas infrarrojas normales, estas se dañarían al instante debido a las gotas de agua. Para evitar esto, utilizamos lámparas con envolturas de cuarzo especializadas y extremos sellados. Esto evita que la humedad llegue a los electrodos. Se pueden instalar directamente sobre el tanque de enjuague, sin preocuparse por el vapor o las salpicaduras que podrían dañar las lámparas.
El equilibrio necesario
Sin embargo, existe un problema: las lámparas infrarrojas de alta potencia generan mucho calor. Esa densidad de calor es ideal para acelerar el proceso de secado, pero también ejerce una gran presión sobre el sistema de refrigeración. Si la cinta transportadora funciona demasiado lento, el wafer se sobrecalentará o el fotoreactivante se dañará. Es necesario encontrar el equilibrio adecuado entre la potencia de las lámparas y la velocidad de la cinta transportadora, para no dañar el wafer.
Una vez que se logra ese equilibrio, ya no es necesario utilizar esos túneles de secado voluminosos y consumidores de energía. De esta manera, se reduce el espacio necesario y la línea de producción es más respetuosa con el medio ambiente.