در فرآیندهای تولید، نوسانات دمایی میتوانند عاملی باشند که باعث ایجاد نقصها در محصولات شود؛ این نوسانات را همیشه نمیتوان مشاهده کرد. تغییر دمای ۰.۵ درجه سانتیگراد در حین فرآیند خشککردن، میتواند منجر به اختلال در ابعاد مهم محصول شود. ضمناً، خشککردن ناهمگن پس از شستشو نیز میتواند باعث ایجاد لکههایی شود که در نهایت منجر به نقصهایی در محصول میشوند. ما از یک هیتر خشککن نوع «لاب اون چیپ» برای جلوگیری از این نوسانات استفاده کردهایم.
از نظر فنی، چه چیزهایی اهمیت دارند؟
ما از فرستندههای مادون قرمز با منبع انرژی کوارتز-هالوژن برای انتقال انرژی استفاده میکنیم؛ این روش باعث انتقال انرژی سریع و بدون نوسان میشود. در کل منطقه فعال، یکنواختی دما در حد ±۰.۱ درجه سانتیگراد باقی میماند، و تکرارپذیری دما نیز در حد ±۰.۵ درجه سانتیگراد است. این بدان معناست که هر فرآیند خشککردن، طبق همان الگوی دمایی انجام میشود.
سرعت تغییر دما نیز در حد ۲ درجه سانتیگراد در ثانیه کنترل میشود؛ این کار باعث میشود که از ایجاد نوسانات در دما جلوگیری شود. این موضوع در فرآیندهای خارج کردن حلالها از فیلمهای نازک بسیار مهم است. طراحی این دستگاه با استانداردهای اتاقهای پاک سازگار است؛ یعنی هیچ ذرهای در منطقه داغ تولید نمیشود، همچنین سیستم تخلیه هوا نیز به خوبی کار میکند. چگالی انرژی نیز به گونهای تنظیم شده که پاسخ دمایی سریع ایجاد شود، بدون ایجاد نوسانات. این دستگاه نیز از طریق رابطهای انرژی و سیگنال مطابق استانداردهای CE، به ابزارهای استاندارد تولید متصل میشود.
چرا این روش در جاهای مهم مؤثر است؟
در فرآیند خشککردن ویفرها، گرما به سرعت و به طور یکنواخت منتقل میشود؛ بنابراین تنش سطحی به سرعت کاهش مییابد. پس از شستشو، سطح ویفر کاملاً تمیز خواهد بود، بدون هیچ لکهای. در فرآیندهای لیتوگرافی نیز، فرآیندهای خشککردن با یکنواختی بالا انجام میشود؛ بنابراین ابعاد محصول پایدار میماند و خشونت سطحی نیز کاهش مییابد.
در فرآیند بستهبندی نیز، این هیتر باعث میشود که فرآیندهای خشککردن به خوبی انجام شود؛ در نتیجه چسبندگی مواد بهبود یافته و حفرههای ایجاد شده نیز کم میشود. نتیجه عملی این است که نیاز به بازسازی کمتری وجود دارد، زمان تولید ثابت میماند، و مصرف انرژی نیز به دلیل کنترل دقیق، قابل پیشبینی است.
جزئیاتی که باید در نظر بگیرید:
این هیتر نیاز به ولتاژ ثابت و مناسبی دارد تا یکنواختی دما در حد ±۰.۱ درجه سانتیگراد حفظ شود. اگر ولتاژ بیشتر از ۲ درصد تغییر کند، الگوی دمایی تغییر کرده و نیاز به تنظیم مجدد خواهد بود. همچنین، مسیر تخلیه هوا نیز باید به درستی تنظیم شود؛ تا منطقه داغ از تلاطمات هوای محیطی جدا باقی بماند.
همچنین، باید هر ۵۰۰۰ ساعت یکبار، این دستگاه را با استفاده از سنسورهای معتبر، کالیبره کرد. این کار باعث میشود که یکنواختی و تکرارپذیری دما در حد مطلوب باقی بماند.