Pengeringan Wafer Sensor MEMS menggunakan Penghangatan Inframerah
Jika anda pernah bekerja dalam bidang pembuatan MEMS, anda pasti tahu betapa susahnya untuk menghilangkan kelembapan yang masih tinggal selepas proses pengikisan atau pembersihan. Ini merupakan halangan besar dalam proses pengeluaran. Kebanyakan orang akan memasukkan wafer tersebut ke dalam ketuhar konvektif, tetapi cara ini sebenarnya sama saja seperti memanaskan seluruh rumah hanya untuk memanaskan sekeping pizza. Ini merupakan pembaziran tenaga yang sangat besar.
Itulah sebabnya kita menggunakan lampu inframerah berpanjang gelombang pendek. Daripada memanaskan udara di sekeliling wafer, cahaya inframerah ditujukan terus pada permukaan wafer tersebut. Ini merupakan cara yang lebih efisien untuk menjalankan proses pengeluaran.
Faktor Kelajuan
Yang paling bagus ialah proses penyesuaian suhu berlaku dengan cepat. Pemanas jenis resistif memerlukan masa yang lama untuk mencapai suhu yang diinginkan, yang bermakna tenaga dibazirkan semata-mata untuk menunggu mesin beroperasi. Lampu inframerah pula tidak begitu; ia dapat mencapai suhu operasi dengan segera. Dengan menggunakan spektrum gelombang pendek, haba akan meresap ke dalam wafer dan menguapkan cecair yang ada di permukaannya sebelum wafer itu terlalu panas.
Dengan cara ini, mesin yang digunakan menjadi lebih kecil, dan bil tenaga juga berkurangan.
Butiran Teknikal
Kami menggunakan kapsul kuarsa berkualiti tinggi untuk lampu tersebut. Dalam kilang semikonduktor, kontaminasi logam merupakan masalah yang serius, jadi kami tidak mahu mengambil risiko. Kami juga menyetel filament agar pancaran cahaya sesuai dengan apa yang diperlukan oleh bahan wafer tersebut.
Namun, perlu berhati-hati. Jika terlalu banyak tenaga digunakan di satu titik tertentu, wafer boleh rosak atau mengalami gangguan termal. Untuk mengelakkan hal ini, kami menyesuaikan jarak antara lampu dan wafer, serta menggunakan pengawal kuasa berbentuk pulsa. Ini memastikan suhu tetap stabil dan selamat.
Kelebihan dan Kekurangan
Penggunaan lampu inframerah memudahkan proses pengeluaran. Anda dapat mengurangkan penggunaan tenaga yang tidak diperlukan, dan tidak perlu lagi menggunakan sistem pengudaraan yang kompleks. Namun, ada kelemahannya: lampu inframerah hanya berkesan jika sinarnya sampai ke permukaan wafer secara langsung. Jika wafer memiliki struktur yang tebal atau adanya penghalang lain, maka akan timbul kawasan yang sejuk. Penyelarasan harus dilakukan dengan tepat, terutama pada permukaan wafer berukuran 200mm atau 300mm. Jika penyelarasan tidak tepat, akan timbul garis-garis kering pada permukaan wafer, dan ini akan merosakkan kualiti sensor tersebut.