Mencuci dan Mengeringkan MEMS Menggunakan Cahaya Inframerah
Jika anda pernah bekerja dengan sensor MEMS, anda pasti tahu betapa sukarunya proses pengeringan wafer tersebut. Walaupun hanya terdapat sedikit titik air atau kotoran ionik pada permukaan wafer, keseluruhan wafer tersebut akan menjadi tidak boleh digunakan lagi. Selama bertahun-tahun, kita bergantung pada ketuhar konvektif untuk mengeringkan wafer tersebut. Namun, sejujurnya, memanaskan seluruh ruang hanya untuk mengeringkan satu wafer merupakan pembaziran tenaga yang besar.
Itulah sebabnya kita beralih kepada lampu inframerah berfrekuensi rendah. Daripada memanaskan udara, cahaya inframerah digunakan untuk memanaskan permukaan wafer secara langsung. Cara ini lebih efisien dan lebih baik untuk alam sekitar.
Aspek berkaitan haba
Cara kerja lampu inframerah adalah melalui radiasi. Anda tidak perlu menunggu sehingga bilik menjadi panas; tenaga tersebut akan langsung sampai ke permukaan wafer. Namun, intensiti tenaga yang digunakan perlu disesuaikan dengan betul. Jika wafer yang dikeringkan berukuran 300mm, maka lampu tersebut perlu disetel dengan tepat. Jika kuasa yang digunakan terlalu rendah, akan timbul garisan-garisan pada permukaan wafer akibat proses pengeringan yang tidak sempurna. Sebaliknya, jika kuasa yang digunakan terlalu tinggi, struktur MEMS tersebut akan rosak. Ia merupakan proses yang memerlukan keseimbangan yang tepat.
Peralatan yang digunakan
Untuk memastikan proses ini berjalan lancar, kami menggunakan beg kuarsa berkualiti tinggi. Beg ini mampu menahan tekanan akibat pemanasan dan penyejukan yang cepat tanpa retak. Kami juga menggunakan filamen yang diisi dengan halogen, kerana ia tahan lama dan mampu memastikan keluaran cahaya yang stabil.
Dari segi peralatan lain, kami menggunakan sambungan R7s atau SK15. Sambungan ini membolehkan lampu diganti dengan mudah semasa penyelenggaraan. Ia merupakan cara penggantian yang sangat mudah.
Kompromi yang perlu dipertimbangkan
Peralihan kepada lampu inframerah merupakan langkah yang baik untuk mencapai matlamat “Pabrik Hijau”, kerana ia dapat mengurangkan masa pemanasan serta jumlah tenaga yang digunakan untuk setiap wafer. Namun, ada juga kelemahannya. Kuasa yang digunakan akan menghasilkan haba yang banyak di dalam badan peralatan tersebut. Jika kipas penyejuk dan alat pertukaran haba tidak berfungsi dengan baik, badan peralatan akan menjadi terlalu panas, dan lampu tersebut akan rosak lebih cepat daripada biasa.
Apabila semua komponen tersebut disusun dengan baik, segalanya akan berjalan lancar. Wafer dapat dikeringkan dengan lebih cepat, tenaga dapat dijimatkan, dan ruang yang diperlukan juga berkurangan. Pada dasarnya, kita perlu mengorbankan sedikit intensiti tenaga pada mulanya demi mendapatkan bil tenaga yang lebih rendah pada akhirnya.