
如何让MEMS晶圆在无污染的情况下干燥
在制造MEMS传感器时,最不希望出现的状况就是有灰尘或化学污渍污染了晶圆表面。不过,要去除这些表面的水分和溶剂其实相当困难。
长期以来,人们一直使用强制通风式烤箱来干燥晶圆。但这种方法的缺点在于能耗极高,而且需要不断吹动空气。在洁净室里,这样的做法反而会促使更多颗粒物进入晶圆表面。
因此,我们转而使用短波红外加热器。这种加热器不会加热空气,而是直接作用于水分子和溶剂残留物上。光子击中晶圆表面后,会使分子振动,从而让液体瞬间蒸发掉。这样一来,就无需浪费大量能源来加热整个金属容器,因为只有晶圆本身会被加热。这是一种更有效的能源利用方式。
环保优势
随着行业向无铅化、绿色化的方向发展,红外加热技术正好符合这一趋势。它不需要那些传统的化学添加剂,也不会产生任何有害物质。它只是将能量从一点传递到另一点而已。
需要注意的缺点
不过,高强度的红外灯虽然效率很高,但同时也可能带来一些问题。如果突然加大功率,会导致晶圆变形。为了避免这种情况,需要使用PID控制器来控制功率输出。另外,加热器上的石英外壳也很脆弱,一旦操作不当,加热器就会损坏。
我们设计的系统可以轻松替换现有的对流式加热装置。这样,晶圆的处理速度会更快,而且整个流程也会更加清洁。只要确保冷却系统能够处理来自加热器的热量,那就没有问题了。