Làm thế nào để làm khô các tấm wafer MEMS mà không gây ra vấn đề gì?
Việc làm khô các tấm wafer cảm biến MEMS là một công việc đòi hỏi sự cân bằng nhất định. Bạn cần loại bỏ hết nước trên bề mặt wafer càng nhanh càng tốt – nhưng nếu dùng lực quá mạnh, bạn có nguy cơ gây ra áp lực nhiệt hoặc để lại các chất cặn bẩn trên bề mặt wafer.
Giải pháp mà chúng tôi tìm ra là sử dụng máy sưởi bằng tia hồng ngoại kết hợp với các bộ phản xạ được phủ lớp vàng. Nghe có vẻ phức tạp, nhưng thực chất đó chỉ là cách giúp đảm bảo rằng nhiệt lượng được truyền trực tiếp vào bề mặt wafer, thay vì làm nóng phần bên trong máy.
Tại sao lại chọn vàng?
Hãy tưởng tượng về một chiếc đèn thạch anh thông thường: nó phát ra nhiệt lượng theo mọi hướng. Trong trường hợp này, khoảng một nửa năng lượng được phát ra bị lãng phí.
Bằng cách phủ lớp vàng lên bề mặt bộ phản xạ, chúng ta có thể khiến khoảng 98% ánh sáng hồng ngoại quay trở lại vị trí ban đầu. Điều này không chỉ giúp giảm chi phí điện năng, mà còn giúp tăng hiệu suất sưởi ấm. Khi nhiệt lượng được tập trung vào một diện tích nhỏ, bạn sẽ đạt được nhiệt độ cần thiết nhanh hơn. Thời gian xử lý giảm xuống, và hiệu suất sản xuất tăng lên. Đó chính là lợi ích kép.
Những khó khăn trong quá trình sưởi ấm
Tất nhiên, bạn không thể chỉ tăng cường công suất máy mà không suy nghĩ gì cả. Khi sử dụng lượng nhiệt lớn như vậy, vỏ máy sẽ bị ảnh hưởng nghiêm trọng. Nếu dòng khí không được điều chỉnh đúng cách để đưa nhiệt lượng ra khỏi các kết nối điện, các sợi dây trong máy sẽ bị cháy sớm hơn dự kiến.
Chúng tôi tập trung vào việc giữ cho kích thước của bộ phận sưởi ấm ở mức tối thiểu, đồng thời đảm bảo rằng nhiệt lượng được phân bố đều trên toàn bộ bề mặt wafer. Mục tiêu là đạt được độ đồng đều về nhiệt độ. Bạn không muốn các mép của wafer bị cháy trong khi phần giữa vẫn còn ẩm.
Làm thế nào để đảm bảo độ chính xác trong quá trình sưởi ấm?
Cuối cùng, yếu tố quan trọng nhất chính là độ chính xác trong việc định vị đèn sưởi. Nếu đèn lệch vài milimét thôi, điểm tập trung nhiệt lượng cũng sẽ thay đổi. Kết quả là sẽ có những vùng lạnh trên bề mặt wafer, và mọi thứ sẽ lại bắt đầu từ đầu.
Chúng tôi khuyên bạn nên sử dụng các braket cố định để giữ đèn ở vị trí chính xác, ngay cả khi hệ thống rung động. Đó chính là cách để đảm bảo rằng nhiệt lượng được phân bố đều trên toàn bộ bề mặt wafer mỗi lần sử dụng.