Het drogen van MEMS-wafers zonder problemen
Tijdens het fabriceren van MEMS-sensoren wil je natuurlijk voorkomen dat er een druppel vocht of een vlekje oplosmiddel het proces verstoort. Maar hier komt het moeilijke deel: je moet de wafers tot in het bot droog maken, zonder dat het materiaal beschadigd raakt of dat er onzuiverheden in terechtkomen.
Daarom gebruiken we kortegolflengte-infraroodverwarmers. In plaats van de hele ruimte op te warmen – wat tijd en energie verspilt – stuurt infraroodenergie rechtstreeks naar het oppervlak van de wafer. Het is efficiënt en schoon.
Waarom dit werkt
Denk maar aan een traditionele convectiekookoven: deze gebruikt de helft van zijn energie om alleen maar lucht op te warmen. Dat is inefficiënt. Infrarood werkt anders: het stuurt fotonen die watermoleculen doen trillen, waardoor het water zeer snel verdampt. Omdat de hitte zo gericht is, hoeft het apparaat niet enorm te zijn. Bovendien is infrarood ideaal, want het vereist geen chemische katalysatoren of grote luchtcirculatie-systemen die vaak nog eens partikels veroorzaken.
Het balanceren van de temperatuur
Het gaat niet alleen om het verhogen van de temperatuur. We moeten ook goed opletten met de temperatuurstijgingen. Hoge-intensiteitslampen helpen om het proces te versnellen, maar er is een nadeel: als de lampen op de verkeerde plek staan of de stroomregeling niet nauwkeurig is, ontstaan er ‘ hete punten’. Op een 300mm-wafer kan dit leiden tot beschadiging van de delicate MEMS-structuren.
Om dit te voorkomen, gebruiken we precisie-PID-regelaars. Ook wordt er vaak een vacuüm of een inert gas gebruikt, zodat de wafer niet oxideert. Het gaat allemaal om controle.
Aanpassen aan jouw productielijn
We hebben deze systemen ontworpen als eenvoudige vervangers voor de oude, onhandige thermische oven. We gebruiken kwartsomhullingen om te voorkomen dat metalen ionen op de wafers terechtkomen. De bedrading is ook zeer efficiënt. Het systeem kan in miliseconden worden ingeschakeld of uitgeschakeld, zodat je je geen zorgen hoeft te maken dat de wafer de gewenste temperatuur overschrijdt en daardoor beschadigt raakt.
En wanneer een lamp kapotgaat? Je hoeft de hele droogingslijn niet af te bouwen. Vervang gewoon het module en ga weer verder met werken.