خشک کردن ویفرهای MEMS بدون ایجاد آلودگی
هنگام ساخت سنسورهای MEMS، آخرین چیزی که میخواهیم، وجود ذرات گرد و غبار یا لکههای شیمیایی است که ممکن است ویفر را خراب کنند. اما خارج کردن رطوبت و مواد حلال از روی سطح ویفر کار دشواری است.
برای مدت طولانی، از فرهای هوای مجبور استفاده میشد. مشکل این فرها این بود که مصرف انرژی زیادی داشتند و به پراکندن هوا وابسته بودند. در اتاقهای تمیز، پراکندن هوا در واقع باعث جذب ذرات آلاینده میشود.
به همین دلیل، ما به استفاده از گرمکنهای مادون قرمز کوتاهموج روی آوردیم. به جای گرم کردن هوا، از تابش استفاده میشود؛ بنابراین نیازی به فنها یا باد وجود ندارد و آلایندهها نیز کمتری وجود دارد.
نحوه عملکرد آن
میتوانید اینطور تصور کنید: گرمکنهای مادون قرمز به هوای موجود در اتاق توجهی نمیکنند؛ بلکه مستقیماً روی مولکولهای آب و باقیماندههای مواد حلال تأثیر میگذارند. فوتونها به سطح ویفر برخورد کرده، باعث لرزش مولکولها میشوند و مایع ناپدید میشود. این فرآیند تقریباً بلافاصله اتفاق میافتد. شما نیازی نیست انرژی زیادی را صرف گرم کردن یک جعبه فلزی بزرگ کنید؛ فقط ویفر را گرم میکنید. این روش، روشی هوشمندانهتر برای استفاده از انرژی است.
جنبههای «سبز» این روش
صنعت در حال حرکت به سمت استانداردهای بدون سرب و سبز است؛ و واقعاً، الان زمان مناسبی برای این کار است.
روش گرم کردن با مادون قرمز نیز در این راستا مناسب است؛ شما نیازی به استفاده از افزودنیهای شیمیایی ندارید. هیچ ماده آلایندهای از گرمکنها خارج نمیشود؛ فقط انرژی تمیز از نقطه A به نقطه B منتقل میشود.
معایب این روش
البته، هیچ چیز کامل نیست. لامپهای مادون قرمز با توان بالا، بسیار قدرتمند هستند؛ اما میتوانند باعث آسیب به ویفر شوند. اگر توان لامپ را ناگهان افزایش دهید، این امر میتواند باعث تغییر شکل ویفر شود. برای جلوگیری از این اتفاق، نیاز به کنترلکننده PID دارید تا توان لامپ کنترل شود.
همچنین، لازم است بدانید که ظروف کوارتزی موجود در گرمکنها بسیار شکننده هستند؛ حتی یک حرکت ناشیانه در هنگام تعویض ابزارها، میتواند باعث خراب شدن لامپ شود.
ما این سیستمها را طوری طراحی کردهایم که بتوانند به راحتی جایگزین سیستمهای قدیمی شوند. با این روش، ویفرها سریعتر از خط تولید عبور میکنند و فرآیند تولید نیز تمیزتر خواهد بود. فقط مطمئن شوید که سیستم خنککننده شما بتواند گرمای ناشی از لامپها را کنترل کند؛ در این صورت، همه چیز درست خواهد بود.