La limpieza megasónica es un tipo de limpieza acústica , relacionada con la limpieza ultrasónica . Es un mecanismo de limpieza más suave, menos propenso a causar daños y se utiliza en la limpieza de obleas, implantes médicos y piezas industriales.
Similar a la limpieza ultrasónica, megasonics utiliza un transductor que generalmente se encuentra sobre un sustrato piezoeléctrico . El transductor crea un campo acústico a una frecuencia mucho más alta (normalmente de 0,8 a 2 MHz) en comparación con la limpieza ultrasónica (20 a 200 kHz). Como resultado, la cavitación que se produce es más suave y en una escala mucho menor. Los megasónicos se utilizan actualmente principalmente en la industria electrónica para la preparación de obleas de silicio. [1]
La diferencia entre la limpieza ultrasónica y la limpieza megasónica radica en la frecuencia que se utiliza para generar las ondas acústicas. La limpieza ultrasónica utiliza frecuencias más bajas y produce cavitación aleatoria. La limpieza megasónica utiliza frecuencias más altas y produce cavitación controlada.
Una distinción importante entre los dos métodos es que los efectos de cavitación en un baño megasónico son mucho menos dañinos que los que se encuentran con frecuencias ultrasónicas. Esto reduce o elimina significativamente la erosión por cavitación y la probabilidad de que se dañe la superficie del producto que se está limpiando. Las piezas que se dañarían por las frecuencias ultrasónicas o los efectos de la cavitación a menudo se pueden limpiar sin daños en un baño megasónico usando la misma solución.
Con los ultrasonidos, se produce cavitación en todo el tanque y se limpian todos los lados de las partes sumergidas. Con megasónicos, la onda acústica se encuentra solo en una línea de visión desde la superficie del transductor. Por esta razón, los transductores megasónicos generalmente se construyen utilizando matrices de dispositivos piezoeléctricos cuadrados o rectangulares unidos a un sustrato y espaciados lo más juntos posible. Las obleas de semiconductores normalmente se limpian en portadores que sostienen los sustratos perpendiculares al transductor para que se puedan limpiar tanto la superficie frontal como la posterior. A veces se utilizan transportadores especiales para reducir las obstrucciones que pueden impedir que se limpien partes de la superficie de la oblea. [1]
Hoy en día, para la limpieza de una sola oblea no solo existen tanques megasónicos y placas transductoras, sino también diferentes configuraciones. Por ejemplo, los llamados sistemas megasónicos de una o dos boquillas, o transductores de una sola oblea. En estas configuraciones, la oblea única gira sobre una herramienta giratoria y los megasónicos se aplican desde arriba por la boquilla (chorro de líquido) o por el transductor cara a cara (área parcial excitada por megasonido). [2]