Tại sao bạn nên ngừng sử dụng không khí nóng để sấy các wafer MEMS
Nếu bạn từng làm việc trong nhà máy sản xuất MEMS, chắc hẳn bạn biết rõ quy trình này. Sau khi hoàn tất quá trình ăn mòn hoặc làm sạch, bạn cần loại bỏ hết hơi ẩm trên bề mặt wafer. Hầu hết các nhà máy cũ vẫn sử dụng không khí nóng để sấy wafer. Nhưng đây là phương pháp kém hiệu quả.
Vấn đề là: không khí nóng có tốc độ sấy chậm. Phương pháp này dựa vào hiện tượng đối lưu, và điều này khiến quá trình sấy kéo dài mãi. Ngoài ra, việc thổi không khí quanh wafer còn khiến các hạt bụi dễ dàng bám vào bề mặt wafer.
Rủi ro liên quan đến thời gian
Hãy tưởng tượng xem không khí nóng hoạt động như thế nào. Bạn phải làm nóng toàn bộ buồng sấy trước khi wafer bắt đầu khô. Điều này thật lãng phí thời gian.
Ngược lại, tia hồng ngoại thì khác. Thay vì làm nóng toàn bộ buồng sấy, tia hồng ngoại chiếu trực tiếp vào bề mặt wafer. Nhờ vậy, thời gian sấy giảm từ vài phút xuống còn vài giây thôi.
Khi bạn hoạt động trong quy mô lớn, đây chính là lợi thế lớn. Bạn có thể xử lý nhiều wafer hơn mỗi giờ, mà không cần phải xây dựng phòng sạch lớn hơn hay mua thêm diện tích sàn.
Những điều cần lưu ý
Bạn không thể chỉ tăng nhiệt độ và hy vọng mọi thứ sẽ diễn ra tốt đẹp. Chúng tôi sử dụng các bóng đèn thạch anh có cường độ cao để tạo hiệu ứng sấy nhanh, nhưng bạn cần phải cẩn thận.
Nếu bạn sử dụng quá nhiều công suất điện trên một diện tích nhỏ, wafer có thể bị biến dạng hoặc các màng MEMS dễ bị hư hỏng. Đó là lý do tại sao chúng tôi luôn sử dụng bộ điều khiển PID chính xác để duy trì nhiệt độ ổn định, tránh việc làm hỏng các wafer.
Những khó khăn thực tế
Thành thật mà nói, việc chuyển sang sử dụng tia hồng ngoại không hề đơn giản như việc thay bóng đèn thông thường.
Năng lượng từ tia hồng ngoại rất mạnh. Trong khi wafer khô nhanh chóng, thì các bộ phận của thiết bị cũng bị ảnh hưởng. Nếu bạn không cẩn thận, các linh kiện điện tử có thể bị hỏng. Bạn cần phải có biện pháp bảo vệ khỏi nhiệt độ cao, hoặc lắp đặt hệ thống làm mát để tránh tình trạng linh kiện bị hỏng.
Dù vậy, việc này vẫn rất đáng giá. Hầu hết các nhà máy sản xuất MEMS hiện nay đều chuyển sang sử dụng tia hồng ngoại, vì phương pháp này giúp loại bỏ các yếu tố gây nhiễu và giúp wafer luôn sạch sẽ. Điều này giúp quy trình sản xuất diễn ra nhanh hơn.