Sušení MEMS waferů bez problémů
Pokud jste někdy pracovali v výrobě MEMS zařízení, víte, jak obtížné je sušit tyto wafty. Je to opravdová překážka – potřebujete, aby kapalina zmizela, a to bez toho, aby zůstala jediná kapka rezidu.
Náš přístup? Používáme lampy s krátkovlnným infračerveným zářením, které působí přímo na povrch waftu. Je to v podstatě trik spočívající v rychlé evaporaci kapaliny. Cílem je dosáhnout toho, aby byl waft úplně suchý, aniž by se celá komora obrátila v saunu.
Proč směrové zahřívání funguje
Většina topidel využívá konvekci – zahřívají vzduch, a ten potom zahřívá danou část. Je to pomalé, plýtvavé a vytváří „horké stěny“. Nikdo nechce pracovat s strojem, jehož vnější obal představuje nebezpečí popálenin.
Proto jsme přešli na směrové infračervené zahřívání.
Infračervené záření putuje po přímce – nezajímá ho vzduch, chce prostě dosáhnout cíle. Díky použití kvartových obalů a chytrých reflektorů můžeme veškerou energii zaměřit přímo na substrát. Výsledkem je, že vnitřní část stroje zůstává chladná, zatímco teplo zůstává přesně tam, kde má být – na waftu, ne na vnější straně stroje.
Výkon, bezpečnost a elektrické problémy
Tyto vysoce výkonné lampy mají velký výkon. Potřebujete takovou hustotu energie, pokud chcete rychlé cykly sušení. Ale to může být noční můra pro vaši elektrickou instalaci. Pokud použijete vysokonapěťovou lampu, musíte se ujistit, že vaše rozvody dokážou zvládnout takové zatížení. Jinak prostě čekáte, až se něco spálí.
Také zaměřujeme paprsky, abychom zabránili „odbočujícímu“ záření. Je to otázka bezpečnosti – operátor by měl moci dotknout se strany stroje, aniž by čelil nebezpečí popálenin, i když teplota uvnitř waftu dosahuje 150 °C.
Nevýhody (protože vždycky nějaké jsou)
Směrové zahřívání není kouzelná hůlka.
Jelikož je intenzita záření velmi vysoká, může dojít k lokálním ohniskům tepla, pokud waft nestojí správně. Musíte být velmi pečliví ohledně ohniskové vzdálenosti. Pokud je lampa příliš blízko, může dojít ke zkreslení waftu. Pokud je příliš daleko, doba sušení se prodlužuje, což snižuje efektivitu práce. Jde o to najít tu správnou rovnováhu mezi rychlostí a bezpečností.