Cách tốt hơn để sấy các tấm wafer MEMS: Tại sao chúng tôi chuyển sang phương pháp sử dụng bức xạ hồng ngoại
Thành thật mà nói, phương pháp sấy truyền thống thật rắc rối. Bạn phải đối mặt với các chất hóa học, kim loại nặng, cùng những chất gây ô nhiễm khí quyển. Điều này khiến môi trường làm việc không còn giống một phòng thí nghiệm nữa, mà giống như một phòng thí nghiệm bị hỏng hóc vậy.
Chúng tôi quyết định từ bỏ phương pháp này. Giờ đây, chúng tôi sử dụng phương pháp sấy bằng bức xạ hồng ngoại. Phương pháp này vừa sạch sẽ hơn, vừa thân thiện với môi trường hơn, và hiệu quả hơn nữa.
Cơ chế hoạt động của phương pháp này
Hầu hết mọi người đều nghĩ đến việc sử dụng lò nung để làm nóng không khí, hy vọng rằng không khí ấy sẽ làm nóng các tấm wafer. Nhưng cách này rất chậm.
Bức xạ hồng ngoại thì khác. Nó giống như việc đứng dưới ánh nắng mặt trời vào buổi chiều tháng Bảy vậy. Các bóng đèn phát ra bức xạ điện từ trực tiếp vào các tấm wafer. Chúng ta điều chỉnh tần số bức xạ sao cho phù hợp với tần số mà các phân tử nước yêu thích; điều này giúp loại bỏ hơi ẩm khỏi bề mặt wafer một cách nhanh chóng.
Quá trình sấy diễn ra rất nhanh. Chúng tôi không cần phải chờ hàng phút nữa, mà chỉ cần chờ vài giây thôi. Hơn nữa, máy móc cũng nhỏ gọn hơn, vì vậy chúng ta có thể sử dụng nhiều diện tích hơn. Chi phí điện năng cũng giảm đi đáng kể.
Những thách thức và cách chúng tôi vượt qua chúng
Để đảm bảo rằng quy trình sấy không tạo ra chất độc hại, chúng tôi sử dụng các bóng đèn có lõi dây tóc có độ tinh khiết cao. Những bóng đèn này không giải phóng chất độc hại khi được sử dụng, điều này rất tốt cho những người làm việc trong phòng thí nghiệm.
Nhưng có một vấn đề: bức xạ hồng ngoại tạo ra lượng nhiệt lớn trong một không gian nhỏ. Nếu các tấm wafer có độ dày khác nhau hoặc được làm từ nhiều loại vật liệu khác nhau, thì có thể xuất hiện những điểm nóng. Nếu không cẩn thận, các cấu trúc silic trên wafer có thể bị biến dạng. Để tránh điều này, chúng tôi sử dụng nguồn điện xung để duy trì nhiệt độ ổn định, đồng thời chúng tôi cũng chú ý đến tốc độ di chuyển của wafer và khoảng cách giữa wafer và bóng đèn. Mọi thứ phải được điều chỉnh một cách chính xác.
Ý nghĩa của phương pháp này đối với công việc sản xuất
Nếu bạn vẫn đang sử dụng phương pháp sấy bằng hóa chất truyền thống, việc chuyển sang phương pháp sấy bằng bức xạ hồng ngoại khá đơn giản. Điều tuyệt vời nhất là bạn không cần lo lắng về việc xử lý chất thải nguy hại hay chi phí đầu tư vào hệ thống thông gió để loại bỏ khí độc. Đây là cách dễ dàng nhất để tuân thủ các quy định về môi trường, mà vẫn giữ được tốc độ sản xuất.
Kết quả sau khi sấy cũng tốt hơn nhiều. Bạn sẽ không còn gặp phải những vết bẩn do phương pháp sấy truyền thống gây ra nữa. Các tấm wafer sau khi sấy sẽ sạch sẽ hoàn toàn.