Làm thế nào để làm khô các tấm wafer MEMS mà không gặp rắc rối?
Khi chế tạo các cảm biến MEMS, điều cuối cùng bạn muốn chính là tránh việc có những giọt hơi nước hoặc vết bẩn do chất dung môi gây ra, vì chúng có thể phá hủy các tấm wafer. Nhưng bạn cũng không thể sử dụng nhiệt độ cao để làm khô chúng – điều này sẽ gây áp lực lên vật liệu, khiến xuất hiện nhiều chất cặn bã.
Đó là lý do tại sao chúng ta sử dụng các thiết bị sưởi bằng tia hồng ngoại ngắn波. Thay vì lãng phí thời gian để làm nóng không khí xung quanh tấm wafer, tia hồng ngoại truyền năng lượng trực tiếp vào chính bề mặt tấm wafer. Đây là phương pháp hiệu quả và sạch sẽ; không cần sử dụng chất xúc tác hóa học hay các chất kết dính chứa chì.
Cách thức hoạt động của thiết bị này
Hãy coi đó như một cú tấn công chính xác. Thiết bị sưởi phát ra các photon, và các phân tử nước hấp thụ chúng, khiến chất lỏng bay hơi ngay lập tức.
Điểm tốt nhất là không cần luồng khí nào chảy qua tấm wafer. Nếu bạn từng làm việc trong phòng sạch, bạn sẽ biết rằng luồng khí chính là con đường để bụi bẩn và các hạt nhỏ xâm nhập vào. Còn với phương pháp sưởi bằng tia hồng ngoại, bạn không cần lo lắng về vấn đề này. Bạn cũng không cần sử dụng các chất kết dính nguy hiểm hay chất gây ô nhiễm môi trường. Đây quả là phương pháp làm việc sạch sẽ hơn nhiều.
Những bất lợi
Tuy nhiên, đây không phải là phép màu. Vẫn còn một số hạn chế. Tia hồng ngoại chỉ có thể tác động lên những vị trí nằm trong tầm nhìn của nó. Nếu tấm wafer có hình dạng kỳ lạ hoặc có những chỗ sâu, thì sẽ có những vùng mà nhiệt độ không thể tiếp cận được. Bạn cần tính toán kỹ lưỡng về vị trí đặt các thiết bị sưởi. Nếu bạn cố gắng tăng cường công suất để khắc phục những vùng lạnh này, thì có thể sẽ làm hư hại các mép của tấm wafer. Cần có kế hoạch cẩn thận để đặt các thiết bị sưởi ở vị trí phù hợp.
Chúng tôi đã thiết kế các hệ thống này sao cho chúng có thể thay thế cho các thiết bị sưởi cũ, tiêu tốn nhiều điện năng. Chỉ cần đảm bảo rằng nguồn điện của bạn có thể đáp ứng được lượng điện năng cần thiết khi các thiết bị sưởi bắt đầu hoạt động. Một khi chúng đã hoạt động, mọi thứ sẽ ổn thôi.