Mantener una sala limpia de clase 100 realmente limpia
En el mundo de las fábricas de semiconductores, incluso una sola partícula de polvo, que ni siquiera se puede ver, puede arruinar todo un lote de obleas. Es una verdadera pesadilla. Por eso, cuando es necesario aplicar calor en un entorno de clase 100, no se puede utilizar un elemento calefactor estándar. Dichos elementos emiten gases y liberan partículas de forma constante.
Por eso, optamos por lámparas infrarrojas de cuarzo de alta pureza.
¿Por qué es importante el cuarzo?
Utilizamos sílice sintética fundida para estas lámparas. Si se utiliza vidrio de borosilicato más barato, habrá problemas con la emisión de gases, lo que significa que el vidrio liberará sustancias químicas en el aire limpio. El revestimiento de cuarzo actúa como un sello hermético, manteniendo al filamento de tungsteno y al gas halógeno dentro de la lámpara. Lo mejor de todo es que genera calor por radiación; este calor llega directamente al sustrato. No hay contacto físico, ni aire que circule, y tampoco se levanta polvo.
Diseño pensado para el mundo real
En estos equipos, el espacio siempre es limitado, por lo que nos enfocamos en lograr una alta densidad de potencia. Queremos que estas lámparas puedan calentarse rápidamente. Al mantener la energía infrarroja en longitudes de onda cortas, el calor llega directamente al sustrato. De esta manera, no se pierde tiempo calentando el aire en la cámara, lo que significa que los sistemas de refrigeración no tienen que trabajar tanto.
También dedicamos mucho tiempo a asegurar bien los cables de conexión. Una pequeña grieta podría permitir la entrada de contaminantes. Utilizamos conexiones de vidrio fundido para que el sello permanezca firme y no se agriete cuando la temperatura varía.
Los desafíos
El cuarzo es excelente, pero es frágil. Puede resistir bien el calor, pero odia ser golpeado o sacudido. Un consejo: no aprietes demasiado los soportes de montaje. Si no hay espacio para que el tubo se expanda cuando se caliente, se romperá. Hay que dejar ese pequeño espacio necesario.
Otra cosa importante: dado que estas lámparas son muy intensas, pueden dañar las capas orgánicas de las obleas si estas están demasiado cerca. Es necesario verificar cuidadosamente la distancia focal, según la potencia de la lámpara, para evitar dañar accidentalmente la superficie de las obleas.