خشک کردن ویفرهای MEMS بدون مشکلات
هنگام خشک کردن ویفرهای سنسورهای MEMS، نیاز به تعادل دقیقی وجود دارد. برای انجام این کار، به حرارت کافی نیاز است؛ اما آن حرارت باید به طور یکنواخت در سراسر سطح ویفر پخش شود. اگر مقدار کمی رطوبت باقی بماند، یا حرارت به طور ناهموار بر روی ویفر تأثیر بگذارد، منجر به چسبیدن لایههای سنسور یا شکستن آنها خواهد شد. این وضعیت واقعاً فاجعهبار است و هیچکس نمیخواهد با آن روبرو شود.
به همین دلیل، ما گرمکنهای خود را به گونهای طراحی کردهایم که بتوانند در چارچوب استانداردهای دقیق عمل کنند. ما تلاش میکنیم تا دما را به سرعت افزایش دهیم و آن را در سراسر سطح ویفر ثابت نگه داریم.
درباره توان مورد نیاز
برای خشک کردن ویفر بدون آسیب رساندن به ساختارهای حساس MEMS، باید به میزان توان مصرفی در هر اینچ مربع توجه کرد. داشتن توان بالا مزیتی دارد؛ زیرا به سرعت رطوبت را از بین میبرد.
اما نکته مهم این است که منبع تغذیه باید با ولتاژ گرمکن سازگار باشد. اگر سعی کنیم جریان زیادی از طریق یک عنصر با ولتاژ پایین عبور دهیم، گرمکن خراب خواهد شد.
حفظ تمیزی
در کارخانههای تولید نیمههادی، حتی یک ذره گرد و غبار نیز میتواند مشکلاتی ایجاد کند. ما از کوارتز با خلوص بالا یا پوششهای سرامیکی خاص استفاده میکنیم تا هیچ چیزی وارد محفظه تولید نشود. همچنین، عناصر گرمایشی را نیز مهر و موم میکنیم تا از اکسیداسیون جلوگیری شود. این کار باعث میشود که تولید حرارت در تمام مدت ثابت بماند. از آنجایی که این عناصر مدام در حال انبساط و انقباض هستند، از اتصالات صنعتی برای اتصال آنها استفاده میکنیم. نمیخواهیم که در میانه فرآیند تولید، سیمها شل شوند.
مزایا و معایب
گرمکنهای با توان بالا قدرتمند هستند، اما فشار زیادی بر سیستمهای خلأ و سیستمهای خنککنندگی وارد میکنند. البته، افزایش دما سرعت فرآیند را بالا میبرد؛ اما این کار میتواند باعث فشار حرارتی زیادی بر لبههای ویفر شود. بنابراین، باید کنترلرهای PID را به دقت تنظیم کنیم تا دما از حد مجاز خارج نشود.
همچنین، اگر فنهای خنککننده نتوانند حرارت تولید شده توسط گرمکنها را کنترل کنند، سیستمهای کنترلی شروع به کار نادرست خواهند کرد. برای جلوگیری از این مشکل، ما معمولاً از روش گرمایش تدریجی استفاده میکنیم. این روش کمی طولانیتر است، اما ایمنتر است.