Чому варто припинити використання гарячого повітря для обробки пластин MEMS
Якщо ви коли-небудь працювали на заводі з виробництва MEMS-пристроїв, ви знаєте, як це відбувається. Після процедур хімічного чишення необхідно позбутися зайвої вологи з пластин. У більшості старомодних верстатів для цього використовується гаряче повітря. Цей метод є поширеним.
Але ось проблема: гаряче повітря діє повільно. Воно ґрунтується на процесі конвекції, що означає довгий час очікування. Крім того, подача повітря сприяє тому, що частинки осідають саме там, де їм не місце.
Проблема часу
Подумайте про те, як насправді діє гаряче повітря. Потрібно нагріти всю камеру, перш ніж пластина почне сушитися. Це є марною тратою часу.
Інфрачервоне випромінювання – це інший підхід. Замість нагрівання кімнати, лампи інфрачервоного випромінювання направляють короткочастотне випромінювання прямо на пластину. Таким чином можна значно скоротити час сушіння – з хвилин до кількох секунд.
Коли йдеться про великомасштабне виробництво, це є великою перевагою. Можна обробити більше пластин на годину, не потрібно будувати більші приміщення чи купувати більше простору.
Складнощі
Не можна просто збільшити потужність опалення та сподіватися на краще. Для досягнення ефекту швидкого сушіння використовуються лампи з високою інтенсивністю випромінювання. Але потрібно бути обережними. Якщо направити занадто багато енергії на невелику площу, пластина може деформуватися чи пошкодитися. Це вимагає точного контролю температури за допомогою PID-контролерів.
Реальні проблеми
Чесно кажучи, перехід на інфрачервоне випромінювання не так простий, як просто заміна лампи. Інтенсивність випромінювання велика. Поки пластина сушиться за рекордний час, корпус обладнання також піддається негативному впливу. Якщо не бути обережним, можна пошкодити електроніку. Потрібно забезпечити належний захист від тепла чи використовувати системи активного охолодження.
Проте це того варте. Більшість сучасних установок для обробки MEMS-пластин вже використовують інфрачервоне випромінювання – це допомагає уникнути турбулентностей та підтримує чистоту пластин. Це значно прискорює весь процес виробництва.