MEMS वेफरों को बिना किसी परेशानी के सूखाना
जब हम MEMS सेंसरों को निर्मित करते हैं, तो हमें ऐसी किसी भी स्थिति से बचना होता है, जिससे वेफरों पर नमी या अन्य पदार्थ लग जाएं। लेकिन यहाँ समस्या यह है कि वेफरों को पूरी तरह सूखना होता है, लेकिन इस प्रक्रिया में सामग्री पर कोई दबाव नहीं पड़ना चाहिए, और न ही कोई अशुद्ध पदार्थ वेफरों पर लगना चाहिए।
इसीलिए हम शॉर्ट-वेव इन्फ्रारेड (IR) हीटरों का उपयोग करते हैं। पूरे कमरे को गर्म करने की बजाय, IR हीटर ऊर्जा को सीधे वेफर की सतह तक पहुँचाते हैं। यह तरीका अधिक कुशल है।
यह क्यों काम करता है?
पारंपरिक कन्वेक्शन ओवनों के बारे में सोचें… वे अपनी आधी ऊर्जा ही हवा को गर्म करने में ही खर्च कर देते हैं… यह अकुशल तरीका है। लेकिन IR हीटर अलग है… यह फोटॉनों का उपयोग करके पानी के अणुओं को कंपित करता है… जिससे पानी तेजी से वाष्पीभूत हो जाता है।
चूँकि गर्मी बहुत ही सटीक रूप से वेफर तक पहुँचती है, इसलिए इसके लिए बड़े उपकरणों की आवश्यकता नहीं है। इसके अलावा, चूँकि उद्योग VOCs एवं अन्य ऊर्जा-खपत वाले पदार्थों से दूर जा रहा है, इसलिए IR हीटर ही सबसे उपयुक्त विकल्प है। इसके लिए किसी रासायनिक उत्प्रेरक या बड़े वायु-प्रवाह प्रणालियों की आवश्यकता नहीं है।
संतुलन बनाए रखना
यहाँ सिर्फ गर्मी बढ़ाने की ही आवश्यकता नहीं है… हमें तापमान में भी संतुलन बनाए रखना होता है।
उच्च-तीव्रता वाले लैंप, प्रक्रिया को तेज करने में मदद करते हैं… लेकिन इसके लिए लैंपों की स्थिति सही होनी आवश्यक है… अन्यथा “हॉट स्पॉट” बन जाते हैं… जिससे वेफरों को नुकसान पहुँच सकता है।
इसे रोकने हेतु, हम हीटरों के साथ सटीक PID कंट्रोलरों का उपयोग करते हैं… हम आमतौर पर वैक्यूम या निष्क्रिय गैसों का उपयोग भी करते हैं… ताकि वेफरों पर कोई ऑक्सीकरण न हो। यह सब नियंत्रण से ही संभव है।
अपनी आवश्यकताओं के अनुरूप बनाना
हमने ऐसी प्रणालियों को ऐसे ही डिज़ाइन किया है… ताकि वे पुराने थर्मल ओवनों का सरल विकल्प बन सकें।
हम क्वार्ट्ज आवरणों का उपयोग करते हैं… ताकि धातु आयन वेफरों पर न जा सकें… वायरिंग भी बहुत ही सरल है… यह प्रणाली कुछ ही मिलीसेकंड में चालू/बंद हो सकती है… इससे वेफरों का तापमान नियंत्रित रहता है।
और जब कोई लैंप खराब हो जाता है… तो हमें पूरी प्रणाली को नष्ट करने की आवश्यकता नहीं है… बस उस लैंप को बदल देना ही पर्याप्त है।