Wie man die MEMS-Wafer trocknet – ohne Probleme
Bei der Herstellung von MEMS-Sensoren ist Feuchtigkeit der größte Feind. Man kann die Wafer jedoch nicht einfach mit Hitze behandeln und darauf hoffen, dass alles gut geht – zu viel thermischer Stress oder geringfügige Verunreinigungen können dazu führen, dass aus einem teuren Wafer nur noch ein wertloser Gegenstand wird.
Deshalb verwenden wir Heizgeräte mit hoher Intensität im Infrarotbereich. Sie erledigen die Aufgabe schnell. Man muss nicht mehr warten, bis herkömmliche Konvektionsöfen ihre Arbeit erledigen – dadurch spart man viel Platz und beschleunigt den Produktionsprozess erheblich.
Der Schlüssel liegt in der Leistung.
Wir nutzen Kurzwellen-Infrarotstrahlung, da diese direkt durch die Schicht aus Flüssigkeit auf der Oberfläche des Sensors dringen kann. Wir setzen auf eine hohe Leistungsdichte, sodass das Wasser sofort verdampft, sobald es mit der Hitze in Berührung kommt. Wenn das nicht sofort geschieht, entstehen Wasserpunkte auf der Oberfläche des Sensors. Im Bereich der MEMS-Technologie bedeuten Wasserpunkte das Ende für die darin enthaltenen Schaltkreise.
Natürlich gibt es ein Gleichgewicht zu finden: Mehr Leistung bedeutet zwar eine schnellere Trocknung, doch die Stromversorgung muss in der Lage sein, diese Last zu bewältigen. Man muss also den richtigen Ausgleich für die jeweilige Produktionskapazität finden.
Die „intelligente“ Fertigungstechnik – ohne überflüssige Begriffe.
Heutzutage wollen alle mehr Daten. Wir sorgen dafür, dass unsere IR-Systeme perfekt mit Ihrer vorhandenen Infrastruktur zusammenarbeiten. Wir verwenden PID-Steuerer und Sensoren, die direkt in Ihr MES-System integriert werden können. Damit hat man eine digitale Dokumentation für jede einzelne Wafer. Wenn eine Lampe an Helligkeit verliert oder ein Sensor nicht mehr richtig funktioniert, informiert das System sofort. So muss man nicht erst feststellen, dass man ganze Chargen von Wafern verschwendet hat.
Die Herausforderungen der Hardware.
Diese Systeme arbeiten 24/7 – das ist eine große Belastung für die Hardware. Wir verwenden Quarzkapseln sowie spezielle Filamente, um das Licht rein zu halten – doch auch diese Komponenten werden stark belastet. Da Infrarotstrahlung Richtungsspezifisch ist, ist eine präzise Ausrichtung entscheidend. Wenn die Lampen nur wenige Millimeter abweichen, entstehen kältere Stellen auf den Wafern. Das führt zu uneinheitlicher Trocknung und somit zu Problemen. Zudem muss die gesamte Wärme irgendwohin abgeleitet werden. Wenn die Kühlung des Gehäuses nicht richtig eingestellt ist, können die elektronischen Komponenten rund um den Heizer beschädigt werden. Es handelt sich dabei um ein feines Gleichgewicht – doch wenn alles richtig eingestellt ist, funktioniert alles einwandfrei.