Houd je MEMS-wafers schoon tijdens het drogen
Als je werkt in een schone ruimte van klasse 100, weet je vast wel hoe vervelend het is wanneer er gassen vrijkomen of wanneer er ongewenste deeltjes op de wafers terechtkomen. Dit gebeurt meestal tijdens het droogproces. De meeste standaardverwarmers zijn hiervoor niet geschikt: ze scheiden vaak microscopisch kleine deeltjes af of geven vluchtige organische verbindingen (VOC’s) af zodra ze worden verhit.
Daarom gebruiken weIR-lampen gemaakt van hoogzuiver synthetisch kwarts.
Waarom kwarts?
Het heeft te maken met het materiaal zelf. We gebruiken gesmolten silica met bijna geen onzuiverheden, zodat je je geen zorgen hoeft te maken over metallische contaminatie die je MEMS-sensoren kan beschadigen. In tegenstelling tot die verwarmers met een metaalachtige buitenlaag, fungeren deze kwartstuibjes als een niet-reactieve barrière. De IR-straling gaat recht door de vloeistoflaag op de wafer heen, waardoor deze snel kan drogen, zonder dat de oppervlakte wordt aangetast. Geen contact betekent geen krassen en geen cross-contaminatie. Eenvoudig.
Het juiste niveau van warmte bereiken
Om het droogproces versneld te laten verlopen, gebruiken we kortegolf-IR-straalings. Het doel is om de energie rechtstreeks op het oppervlak van de wafer te richten, in plaats van deze te verspillen aan het opwarmen van alle lucht in de kamer.
Maar er is één belangrijk punt: je moet goed opletten met de vermogensdichtheid. Deze lampen gaan razendsnel op temperatuur, wat fijn is, maar deze hoge intensiteit kan thermische spanningen veroorzaken als de wafer niet perfect centraal ligt. Ik raad dan ook aan om een precieze PID-regelaar te gebruiken. Hierdoor blijft alles stabiel en voorkom je dat er ongewenste hittepunten ontstaan die de MEMS-structuren kunnen beschadigen.
Inpassen in je productielijn
We hebben deze lampen zo ontworpen dat ze gemakkelijk kunnen worden vervangen door de bestaande lampen. We hebben alle onnodige lijmstoffen weggehaald en in plaats daarvan gebruik we keramiek dat bestand is tegen hoge temperaturen. Op deze manier valt er niets los dat in je productielijn terechtkomt.
Er is echter één nadeel: hoogzuiver kwarts is chemisch inert, maar het is ook broos. Je team moet dus voorzichtig zijn. Zorg ervoor dat ze altijd handschoenen zonder vezels dragen. Zelfs één vingerafdruk kan olie achterlaten die zich in het kwarts nestelt zodra het wordt verhit. Hierdoor ontstaan permanente ‘donkere vlekken’, waardoor de warmteverdeling niet meer evenwichtig is.