Как высушить пластины с МЭМС-датчиками без проблем
При высыхании пластин с МЭМС-датчиками необходимо добиться точного баланса. Нужно достаточное количество тепла для выполнения задачи, но оно должно распределяться равномерно по всей поверхности пластины. Если останется хотя бы небольшое количество влаги, или если тепло будет распределяться неравномерно, это может привести к образованию трещин на мембране датчика. Это настоящий кошмар, которого никто не хочет.
Поэтому мы создаем нагреватели, способные обеспечить такую точность. Мы стараемся как можно быстрее поднять температуру и сохранять её на постоянном уровне на всей поверхности пластины.
Рассмотрим вопрос мощности
Чтобы высушить пластину, не повредив хрупкие структуры МЭМС-датчиков, необходимо учитывать показатель мощности на квадратный дюйм. Высокая плотность мощности полезна, так как позволяет быстро удалить влагу.
Но здесь есть одна проблема: источник питания должен соответствовать напряжению нагревателя. Если попытаться пропустить слишком большой ток через элемент с низким напряжением, чтобы достичь нужной температуры, это может привести к повреждению нагревателя. Он выйдет из строя гораздо быстрее, чем следует.
Сохранение чистоты
На производстве полупроводников даже одна капля пыли может стать проблемой. Поэтому мы используем высокочистый кварц или специальные керамические покрытия, чтобы ничего не оседало в помещении. Также мы запечатываем нагревательные элементы, чтобы предотвратить окисление. Это позволяет сохранять стабильную температуру даже после тысяч циклов работы. А поскольку эти элементы постоянно расширяются и сжимаются, мы используем промышленные разъемы. Нельзя допускать, чтобы провода ослабли в процессе производства.
Компромиссы
Нагреватели с высокой мощностью действительно эффективны, но они создают большую нагрузку на системы вакуума и охлаждения. Конечно, повышение температуры ускоряет процесс, но это также может привести к чрезмерному тепловому напряжению на краях пластины. Необходимо тщательно настроить контроллеры PID, чтобы температура не выходила за норму.
Еще одно предупреждение: если вентиляторы охлаждения не справляются с теплом, выделяемым нагревателями, контрольная электроника может перестать работать корректно. Это очень неприятно и сложно исправить. Чтобы избежать этого, мы рекомендуем использовать постепенное повышение температуры. Это требует больше времени, но гораздо безопаснее.