
一种更高效的MEMS晶圆干燥方式(同时还能节省能源)
在干燥MEMS传感器晶圆时,其实就像在走钢丝一样——必须彻底去除所有水分,但若力度过大,就会破坏那些极其精细的微结构。
传统的干燥方式是使用对流烤箱。但问题在于,这种烤箱需要消耗大量能量来加热整个腔室内的空气,实在是一种浪费。
我们找到了更好的方法:使用短波红外线灯。这类灯具不会加热空气,而是直接照射在晶圆上。这种方式效率更高,而且能大大减少能源浪费。
其工作原理
可以想象一下,在寒冷的日子里站在阳光下——你无需等待周围的空气变暖,因为热量会立刻传达到你的皮肤上。红外线光子对晶圆表面的作用也是如此。由于热量能够立即传递到晶圆上,因此干燥过程会快得多。这样一来,机器就不必连续运转数小时才能完成一批晶圆的干燥,从而降低洁净室的电力消耗以及碳排放量。
需要注意的缺点
为了实现快速蒸发,我们需要使用高功率的石英灯。不过,这样的高温意味着必须非常小心地控制PID控制器。如果温度稍微超过设定值,就可能导致晶圆变形或MEMS膜层损坏。因此,需要仔细调整参数才能达到最佳效果。
实现“绿色工厂”的可行性
用红外线灯替代传统对流加热方式,是实现制造流程碳中和的最简单方法之一。这样就能有效避免能源浪费。
在更换设备之前,请先检查电源情况。这些红外线灯在启动时会产生较大的电流峰值。此外,还要确保设备的隔热性能良好,避免热量影响到其他敏感部件。