MEMS wafer’larını kurutmanın daha iyi bir yolu: Neden IR yöntemini tercih ettik?
Dürüst olalım; geleneksel wafer kurutma yöntemleri oldukça karmaşık ve zahmetli. Kimyasal çözücüler, ağır metaller ve zararlı VOC’larla uğraşmak zorundasınız. Bu durum, temiz odaların bir laboratuvar gibi değil de, başarısız olan bir kimya deneyi alanı gibi görünmesine neden oluyor.
Biz tüm bunlardan vazgeçmeye karar verdik. Şimdi infrared (IR) ısıtma yöntemini kullanıyoruz. Bu yöntem daha temiz, daha çevre dostu ve gerçekten daha etkili.
Nasıl işliyor?
Çoğu kişi, havayı ısıtarak parçaların da ısınmasını umduğu fırınları düşünür. Bu yöntem oldukça yavaştır.
IR ise farklıdır. Tıpkı Temmuz sabahlarında güneşin altına çıkmak gibi… Lambalar, elektromanyetik radyasyonu doğrudan wafer’in içine gönderir. Su moleküllerinin sevdiği frekansta enerji gönderilerek su buharı hızla uzaklaştırılır.
Bu işlem çok hızlıdır… Gerçekten çok hızlı.
Dakikalarca beklemek yerine saniyeler içinde işlem tamamlanıyor. Ayrıca makineler daha küçük olduğu için daha fazla alan kazanılıyor ve elektrik masrafları da azalıyor.
Zorluklar ve bunların nasıl üstesinden gelineceği
Gerçekten “kurşunsuz” bir ortam sağlamak için yüksek saflıktaki filamentlere sahip kuvars lambalar kullanıyoruz. Bu lambalar ısındığında herhangi bir toksin salmaz; bu da atölyede çalışanların soluduğu havanın daha temiz kalmasını sağlar.
Ancak burada bir sorun var: IR, çok küçük bir alanda büyük miktarda ısı üretir. Eğer wafer’lerin kalınlığı farklıysa veya farklı malzemelerden yapılmışsa, “sıcak noktalar” oluşabilir. Dikkatli olmazsanız silikon parçaları bozulabilir. Bunu önlemek için hassas MEMS yapılarının zarar görmemesi için darbeli güç kaynakları kullanıyoruz. Ayrıca konveyör hızı ve lamba mesafesi de çok önemlidir; her şeyin tam olarak doğru olması gerekiyor.
Atölye için ne anlama geliyor?
Eğer hâlâ eski kimyasal kurutma sistemlerini kullanıyorsanız, IR yöntemine geçiş oldukça basit.
En iyi yanı ise, tehlikeli atıkların bertaraf edilmesi veya solvent buharlarını uzaklaştırmak için büyük miktarda para harcamanıza gerek kalmamasıdır. Üretiminizi yavaşlatmadan çevresel standartlara uymak için bu en kolay yol.
Ayrıca sonuçlar da daha iyi. Hava ile kurutma yönteminde görülen o rahatsız edici lekeler olmuyor. Wafer’ler tertemiz çıkıyor.