Vyhřívání infračerveným zářením oproti nutně proudícímu horkému vzduchu: Lepší způsob sušení waferů MEMS
Pokud jste někdy strávili čas v továrně na výrobu MEMS komponent, znáte ten postup. Po mokrém leptání nebo čištění je potřeba odstranit vlhkost z waferů. Většina starších zařízení stále využívá nutně proudící horký vzduch. Funguje to sice, ale je to pomalé.
V poslední době se stále více inženýrů přechází na využití infračerveného záření. Proč? Protože už mají dost čekání.
Problém s „čekáním na správnou teplotu“
Horký vzduch představuje pomalý proces – je potřeba nejprve ohřát vzduch, který poté ohřeje celou komoru a nakonec i wafer. Je tu spousta prostředníků. V provozech s vysokou kapacitou se toto zpoždění stává velkou překážkou.
Vyhřívání infračerveným zářením tento problém odstraňuje. Místo ohřevu místnosti působí zářivá energie přímo na povrch waferu.
K dosažení tohoto efektu používáme vysokofrekvenční infračervené emitory. Ty způsobují, že molekuly vody vibrují téměř okamžitě, čímž se rychle přemění na páru. Nemusíte čekat, až ventilátor dosáhne správné teploty. Doba sušení se tak zkrátí z minut na několik sekund. Je to obrovský rozdíl.
Ušetření prostoru
Kromě toho vám výměna konvekční trouby za systém infrazáření ušetří spoustu prostoru. Nemusíte používat velké potrubí a nadměrně velké ventilátory. Stačí stabilní zdroj napájení a funkční kontrolní systém.
Tyto systémy obvykle obalujeme do skla kvůli udržení čistoty. Protože je přenos energie velmi rychlý a soustředěný, můžete wafery přesouvat pomocí dopravníku. Už nemusíte wafery skupovat do jedné komory a čekat, až se všechny suší.
Nevýhoda: Silné záření
Infračervené záření je sice rychlé, ale může být příliš silné. Pokud nejsou emitory umístěny správně, vzniknou „horké body“. To je nebezpečné – příliš velké množství tepla na jednom místě může poškodit tenké membrány MEMS komponent nebo způsobit nerovnoměrné sušení.
Musíte si pečlivě vybrat typ senzorů pro sledování teploty. Pokud je váš regulátor PID pomalý, můžete překročit cílovou teplotu a poškodit senzory.
V podstatě vyměňujete pomalé a jemné zahřívání vzduchem za mnohem rychlejší a přesnější zahřívání. Je to obrovská výhoda z hlediska rychlosti, pokud samozřejmě pečlivě sledujete teplotu.