Eine intelligente Methode zum Trocknen von MEMS-Wafern – und gleichzeitig Energie sparen
Beim Trocknen von MEMS-Sensorenwafern muss man vorsichtig vorgehen. Es muss jede Spur von Feuchtigkeit beseitigt werden – doch wenn man zu aggressiv vorgeht, können die winzigen, empfindlichen Mikrostrukturen zerstört werden.
Die alte Methode? Konvektionsöfen. Doch das Problem ist: Sie verbrauchen enorm viel Energie nur damit, die Luft im gesamten Raum zu erhitzen. Das ist verschwenderisch.
Wir haben eine bessere Methode gefunden: Kurzwell-infrarote Lampen. Anstelle der Erhitzung der Luft strahlen diese Lampen direkt auf die Wafer. Dadurch wird die Trocknungszeit stark verkürzt. Wenn die Maschine nicht stundenlang laufen muss, um eine Charge fertigzustellen, sinken sowohl die Stromkosten als auch der CO2-Fußabdruck des Reinraums.
Die Nachteile (Denn nichts ist perfekt)
Um eine schnelle Verdunstung zu erreichen, verwenden wir Hochleistungsquarzlampen. Diese sind in der Lage, Wafer mit einem Durchmesser von 200 mm oder 300 mm effektiv zu trocknen – ohne dass dabei Schäden entstehen.
Aber es gibt ein Problem: Der hohe Wärmestrom bedeutet, dass man besonders vorsichtig mit den PID-Steuerungen umgehen muss. Wenn die Sensoren die Zieltemperatur auch nur leicht überschreiten, können die Wafer beschädigt werden. Es bedarf etwas Feinabstimmung, um alles richtig hinzukriegen.
Wie man eine „grüne Fabrik“ schafft
Den Einsatz von konvektiven Öfen durch Infrarotlampen zu ersetzen, ist einer der einfachsten Wege, um die Kohlenstoffneutralität in einer Fertigungslinie zu verbessern. Man stoppt somit den Energieverbrauch.
Bevor Sie Ihre alten Geräte ersetzen, sollten Sie unbedingt Ihre Stromversorgung überprüfen. Diese Infrarotlampen können bei ihrem Einschalten einen erheblichen Stromverbrauch verursachen. Außerdem muss die Abschirmung wirklich gut sein – man will schließlich nicht, dass die Wärme in andere empfindliche Teile der Anlage gelangt.