CULTIVO DE TABACO (II)

El tabaco es un cultivo de trasplante. En la mayoría de los países, los semilleros se inician a partir de diminutas semillas (unas 12.000 por gramo) que se siembran manualmente en lechos debidamente preparados y, cuando las plantas alcanzan una altura de 15 ó 20 cm, se retiran manualmente para trasplan- tarlas en los campos. En los climas tropicales, los semilleros suelen cubrirse con material vegetal seco para conservar su humedad y reducir los dañ os que las fuertes lluvias producen en las semillas o semilleros. En climas más frescos los semilleros se protegen contra las heladas cubrié ndolos con uno o varios mate- riales sinté ticos o con tela de algodó n durante varios días antes del trasplante. Los semilleros suelen tratarse antes del sembrado con metil bromuro o dazomet para eliminar la mayor parte de las malas hierbas, así como las enfermedades e insectos trasmitidos por la tierra. En algunos países se utilizan tambié n herbi- cidas para ayudar a controlar las malas hierbas, pero en zonas donde la mano de obra es abundante y barata, la escarda suele
realizarse manualmente. Los insectos y las enfermedades foliares se controlan mediante la aplicació n perió dica de los plaguicidas adecuados. En Estados Unidos y Canadá , los semilleros se producen principalmente en invernaderos cubiertos con plá stico
y cristal, respectivamente. Los semilleros suelen crecer en un medio de turba o mantillo, que en Canadá se esteriliza al vapor antes de sembrar las semillas. En Estados Unidos se utilizan principalmente bandejas de poliestireno que contienen el medio
y que suelen tratarse con metil bromuro y/o solució n de hipo- clorito cá lcico entre las sucesivas temporadas de producció n y trasplante para conferir protecció n contra enfermedades fú ngicas. Sin embargo, só lo unos cuantos plaguicidas está autori- zados en Estados Unidos para su uso en los semilleros de tabaco, de manera que los agricultores dependen en gran medida de una ventilació n adecuada, las corrientes de aire horizontales y la higiene para controlar la mayor parte de las enfermedades foliares.
Con independencia del mé todo de producció n y trasplante que se utilice, los semilleros se cortan o siegan perió dicamente por encima de los meristemos apicales varias semanas antes del trasplantando para aumentar la uniformidad y la supervivencia en el campo. El corte se realiza mecá nicamente en algunos países desarrollados, pero manualmente allí donde la mano de obra es abundante (vé ase la Figura 64.28).

La evaporación por haz de electrones, llamada a veces E-beam

La evaporación por haz de electrones, llamada a veces E-beam, utiliza un haz de electrones enfocado para calentar el material de metalización. Se genera un haz de electrones de alta inten- sidad de manera similar al creado en el tubo de un televisor. Una corriente de electrones es acelerada mediante un campo eléctrico, generalmente de 5 a 10 kV, y enfocada sobre el mate- rial a evaporar. El haz de electrones enfocado funde el material contenido en un bloque refrigerado por agua con una depresión grande llamada crisol. El material fundido se vaporiza en la cámara de vacío y se condensa sobre las obleas frías y sobre toda la superficie de la cámara. Después se ejecutan las opera- ciones estándar de fotoprotección, exposición, revelado y grabado húmedo o seco para delinear la intrincada circuitería metalizada.

Película delgada

La metalización de película delgada se aplica a menudo mediante la técnica de depósito o evaporación en alto vacío o con vacío parcial. Los tipos principales de evaporación en alto vacío son con haz de electrones, instantánea y resistiva, mientras que la deposición con vacío parcial se ejecuta sobre todo por pulverización.
Para realizar cualquier tipo de metalización de película delgada al vacío, el sistema suele constar de los componentes básicos siguientes:
• una cámara que puede evacuarse para conseguir un vacío sufi- ciente para el depósito;
• una bomba (o bombas) de vacío para reducir los gases ambien- tales en la cámara;
• instrumentación para la vigilancia del nivel de vacío y de otros parámetros;
• un método de depositar o evaporar las capas del material metalizador.

Metalización

Una vez fabricados los dispositivos en el sustrato de silicio, tienen que conectarse para ejecutar funciones de circuito. Este proceso se denomina metalización, y es un medio de alambrar o interco- nectar las capas superiores de los circuitos integrados mediante el depósito de patrones complejos de materiales conductores, que encaminan la energía eléctrica en el interior de los circuitos.
El amplio proceso de metalización se diferencia en función del tamaño y el espesor de la capas de metales y otros materiales que se depositan. Estos son:

• película delgada—película de espesor aproximado de una micra o menos;
• película gruesa—película de espesor aproximado de 10 micras o más;
• plaqueado—películas de espesor variable desde delgada hasta gruesa, pero en general películas gruesas.

Los metales más corrientes empleados para la metalización de semiconductores de silicio son: aluminio, níquel, cromo o una aleación llamada cromo-níquel, oro, germanio, cobre, plata, titanio, wolframio, platino y tántalo.
También pueden evaporarse o depositarse películas delgadas
o gruesas sobre diversos sustratos de cerámica o vidrio. Algunos ejemplos de estos sustratos son: alúmina (96 % Al203), berilia
(99 % BeO), vidrio de borosilicato, pirocerámica y cuarzo (SiO2).

Depósito no epitaxial de vapores de sustancias químicas (II)

Cada uno de estos materiales puede depositarse de diversas maneras, y cada uno tiene muchas aplicaciones.
En la Tabla 83.7 se recogen las tres categorías principales de CVD, utilizando la temperatura de trabajo como mecanismo de diferenciación.
En casi todos los equipos de CVD se encuentran los componentes siguientes:
• cámara de reacción;
• sección de control de gases;
• control de tiempo y secuencia;
• fuente de calor para sustratos;
• manipulación del efluente.

En esencia, el proceso de CVD comprende el suministro de canti- dades controladas de los gases fuente de silicio o nitruro, junto con gases portadores, como nitrógeno y/o hidrógeno, e impu- rezas gaseosas si se desea, para su reacción química en la cámara del reactor. Se aplica calor para suministrar la energía necesaria para la reacción química, y además se controlan las temperaturas superficiales del reactor y de las obleas. Una vez terminada la reacción, el gas fuente que no reaccionó más el gas portador se extraen por el sistema de manipulación de efluentes y se liberan en la atmósfera.
La pasivación es un tipo funcional de CVD. Consiste en el crecimiento de una capa protectora de óxido sobre la superficie de la oblea de silicio, y por lo general es el último paso de fabri- cación antes del procesamiento posterior a la fabricación. La capa proporciona estabilidad eléctrica al aislar la superficie del circuito integrado de las condiciones químicas y eléctricas del medio ambiente.

Depósito no epitaxial de vapores de sustancias químicas (I)

Mientras que el crecimiento epitaxial es una forma muy especí- fica de CVD en la que la capa depositada tiene una estructura cristalina con la misma orientación que la capa de sustrato, la CVD no epitaxial consiste en la formación de un compuesto estable sobre un sustrato calentado mediante la reacción térmica
o la descomposición de compuestos gaseosos.
La CVD puede emplearse para depositar numerosos mate- riales, pero en el proceso de semiconductores de silicio los mate- riales que suelen encontrarse, además de silicio epitaxial, son:
• silicio policristalino (poli Si);
• dióxido de silicio (SiO2—con y sin impurezas; vidrio con impu- rezas p);
• nitruro de silicio (Si3N4).

Electrodomésticos

Como la industria de los electrodomé sticos es en gran medida una industria de montaje, los problemas ambientales son mínimos, siendo la principal excepció n las pinturas y los disolventes utilizados como revestimientos superficiales. Es preciso implantar medidas de control de la contaminació n de acuerdo con las normas en materia de medio ambiente.
El reciclaje de los aparatos elé ctricos comporta la separació n de los equipos recuperados en los diferentes materiales, como el cobre y el acero bajo en carbono, que pueden reutilizarse.
De ello se ocupan otros capítulos de la presente Enciclopedia.

FIN APARATOS Y EQUIPOS ELECTRICOS