Làm khô các tấm wafer MEMS một cách hiệu quả, mà không gặp phải những rắc rối
Khi chế tạo các cảm biến MEMS, hơi ẩm chính là kẻ thù lớn nhất. Bạn không thể chỉ dùng nhiệt để khử hơi ẩm – việc này có thể gây ra áp lực nhiệt quá lớn hoặc làm bẩn bề mặt wafer. Kết quả là chiếc wafer đắt tiền sẽ trở thành vô dụng.
Đó là lý do tại sao chúng tôi sử dụng các thiết bị sưởi bằng tia hồng ngoại công suất cao. Chúng giúp khử hơi ẩm một cách nhanh chóng. Không cần phải chờ đợi những lò sưởi thông thường hoạt động, nhờ đó bạn có thể tiết kiệm được rất nhiều diện tích và giảm thời gian xử lý.
Bí quyết nằm ở công suất
Chúng tôi sử dụng tia hồng ngoại bước sóng ngắn vì chúng có thể xuyên qua lớp chất lỏng trên bề mặt wafer. Chúng tôi tăng công suất để nước bốc hơi ngay lập tức khi tiếp xúc với nhiệt. Nếu không làm được điều này, sẽ xuất hiện những vết ẩm trên bề mặt wafer. Trong ngành MEMS, những vết ẩm này chính là nguyên nhân khiến mạch điện bị hư hỏng.
Tất nhiên, cần có sự cân bằng. Công suất càng cao thì quá trình khử hơi ẩm càng nhanh, nhưng đồng thời hệ thống phân phối năng lượng cũng phải đủ mạnh để đáp ứng yêu cầu đó. Bạn cần tìm ra mức công suất phù hợp với nhu cầu của mình.
Làm cho quy trình sản xuất “thông minh” hơn
Ngày nay, mọi người đều muốn có nhiều dữ liệu hơn. Chúng tôi đảm bảo rằng các hệ thống sưởi bằng tia hồng ngoại của chúng tôi có thể kết nối với hệ thống hiện có của bạn. Chúng tôi sử dụng các bộ điều khiển PID và cảm biến theo thời gian thực để theo dõi tình trạng của từng tấm wafer. Đó chính là “hồ sơ kỹ thuật số” của từng tấm wafer. Nếu đèn sưởi bị yếu hoặc cảm biến bị lệch, hệ thống sẽ ngay lập tức báo cho bạn biết. Điều này giúp tránh việc phải vứt bỏ cả lô wafer sau khi chúng đã bị hư hỏng.
Những thách thức trong việc sử dụng thiết bị phần cứng
Những hệ thống này phải hoạt động 24/7, điều này gây áp lực lớn lên các linh kiện. Chúng tôi sử dụng các vỏ bọc bằng thạch anh và các sợi dây chuyên dụng để duy trì chất lượng ánh sáng, nhưng chúng vẫn bị hư hỏng theo thời gian.
Vì tia hồng ngoại có tính hướng, nên việc căn chỉnh độ chính xác của các thiết bị rất quan trọng. Nếu đèn sưởi lệch vài milimet, sẽ xuất hiện những vùng lạnh trên bề mặt wafer. Điều này dẫn đến việc khử hơi ẩm không đều, gây ra nhiều vấn đề.
Ngoài ra, toàn bộ nhiệt lượng phát ra cũng cần được xử lý. Nếu hệ thống làm mát không đủ mạnh, các linh kiện xung quanh bộ sưởi sẽ bị hư hỏng. Đó là một sự cân bằng khó khăn, nhưng khi được điều chỉnh đúng cách, mọi thứ sẽ hoạt động tốt.