خشک کردن ویفرهای MEMS با استفاده از موجهای مادون قرمز: چرا این روش بهتر از فرهای سنتی است؟
اگر میخواهید یک کارخانه پیشرفته و هوشمند ایجاد کنید، نمیتوانید همچنان از فرهای سنتی استفاده کنید؛ زیرا سرعت آنها بسیار کم است. برای خشک کردن ویفرهای حسگرهای MEMS، از سیستمهای مبتنی بر موجهای مادون قرمز استفاده میکنیم. این روش، سرعت و زمان پاسخگویی بالاتری دارد؛ چیزی که در یک خط تولید دیجیتال و پرسرعت، بسیار مهم است.
چرا روش موجهای مادون قرمز مؤثر است؟
نکته مهم در مورد موجهای مادون قرمز این است که آنها وقت را صرف گرم کردن هوای اطراف ویفر نمیکنند؛ بلکه مستقیماً به سطح ویفر تابیده میشوند. این موضوع یک مزیت بزرگ است، زیرا از گرم شدن سایر قطعات دستگاه جلوگیری میکند. علاوه بر این، از آنجایی که میتوانید توان لامپ را به طور دقیق کنترل کنید، میتوانید آن را مستقیماً به PLC خود متصل کنید. اگر ضخامت ویفر تغییر کند یا بخواهید سرعت تولید را افزایش دهید، میتوانید توان لامپ را در لحظه تنظیم کنید. نیازی به انتظار برای گرم شدن هوا نیست.
جزئیات مربوط به سختافزار
ما این گرمکنها را طوری طراحی کردهایم که بتوانند در شرایط سخت اتاقهای پاک تحمل کنند. از غلافهای کوارتز با خلوص بالا استفاده میکنیم تا نگران آلایندههای احتمالی نباشید. همچنین، سعی میکنیم چگالی توان بالایی داشته باشیم؛ یعنی خشک کردن ویفر در کوتاهترین زمان ممکن انجام شود.
اما یک نکته مهم وجود دارد: باید مراقب منبع تغذیه باشید. اگر ولتاژ منبع تغذیه مناسب نباشد، لامپها خیلی زود خراب خواهند شد. همچنین، این لامپها بسیار داغ میشوند؛ نه فقط در نزدیکی ویفر، بلکه در انتهای لامپها نیز. باید از کانکتورها و سیمهای مقاوم در برابر گرما استفاده کنید؛ در غیر این صورت، ترمینالها تحت فشار مداوم، ذوب خواهند شد. این وضعیت چندان خوبی نیست.
معایب این روش
روش موجهای مادون قرمز سریع است؛ تقریباً ۶۰ درصد سریعتر از روش استفاده از هوای گرم. اما یک مشکل دارد: این روش جهتدار است. اگر قفسه ویفر کمی از مرکز منحرف شود، نواحی سردی روی ویفر ایجاد خواهد شد. بنابراین باید مراقب باشید که گرما به طور یکنواخت روی تمام سطح ویفر برسد.
همچنین، از آنجایی که این سیستمها عملکرد بسیار خوبی دارند، نیاز به نگهداری منظم دارند؛ باید این لامپها را از هرگونه آلودگی یا گازهای ناشی از فعالیت لامپها پاک کرد. البته این هزینه کوچکی برای به دست آوردن سرعت بالاتر است.