MEMS 웨이퍼를 고통 없이 건조시키는 방법
MEMS 센서 웨이퍼를 건조시키는 것은 꽤 까다로운 작업입니다. 물기를 빠르게 제거해야 하지만, 너무 강하게 처리하면 열응력이 생기거나 불쾌한 잔여물이 남을 수 있습니다.
우리가 발견한 해결책은 적외선 히터와 금으로 코팅된 반사체를 함께 사용하는 것입니다. 듣기에는 복잡해 보이지만,實제로는 열이 웨이퍼에 직접 전달되도록 하는 것입니다.
왜 금일까요?
일반적인 석영 램프는 열을 사방으로 방출합니다. 이 경우 에너지의 절반이 낭비됩니다. 반사체에 고순도 금 코팅을 하면, 적외선의 약 98%를 원래의 위치로 돌려보낼 수 있습니다.
이는 단순히 전기 요금을 줄이는 것이 아니라, 에너지 효율을 높이는 것입니다. 평방 센티미터당 더 많은 에너지를 집중시킬수록 목표 온도에 도달하는 속도가 빨라집니다. 그 결과, 처리 시간이 줄어들고 생산량이 증가합니다. 이는 모두에게 이점이 되는 방법입니다.
문제점
물론, 그냥 전력을 높이기만 해서는 안 됩니다. 이렇게 강한 열을 처리할 때는 램프의 구조도 엄청난 부담을 받습니다. 만약 공기 흐름이 제대로 조절되지 않으면, 필라멘트가 예상보다 훨씬 빨리 손상될 수 있습니다.
우리는 가능한 한 작은 크기로 램프를 설계하면서도, 가열 효과를 극대화하는 데 집중합니다. 목표는 웨이퍼의 모든 부분에 균일한 열이 전달되도록 하는 것입니다. 웨이퍼의 가장자리가 타버리는 반면 중심부는 여전히 습한 상태가 되어서는 안 됩니다.
정확한 정렬이 중요합니다
마지막으로, 정렬도 매우 중요합니다. 램프가 단 몇 밀리미터만 잘못 배치되어도, 금으로 된 반사체의 초점이 변합니다. 그러면 웨이퍼에 차가운 부분이 생기고, 다시 처음부터 시작해야 합니다.
우리는 견고한 마운팅 브라켓을 사용할 것을 권장합니다. 이렇게 하면 시스템이 진동해도 램프가 제자리에 고정됩니다. 그렇게 하면 센서 표면 전체에 균일한 열이 전달됩니다.