Cara yang Tepat untuk Mengeringkan Wafer MEMS
Mengeringkan wafer sensor MEMS memang merupakan proses yang rumit. Jika distribusi panasnya tidak tepat, tegangan permukaan akan menyebabkan kerusakan pada lapisan sensor yang sensitif tersebut.
Untuk mencegah hal ini terjadi, kita menggunakan elemen pemanas inframerah khusus. Tujuannya sederhana: menguapkan cairan yang tersisa secara cepat, tanpa merusak sensor itu sendiri.
Masalah Terkait Kepadatan Panas
Yang perlu diperhatikan adalah kepadatan daya yang digunakan. Suhu harus seragam di seluruh permukaan wafer. Jika ada satu bagian yang lebih panas daripada bagian lainnya, wafer akan bengkok. Sangat sederhana, bukan?
Kita menggunakan elemen pemanas dengan kepadatan daya yang tinggi agar proses pemanasan berjalan lebih cepat. Namun, hal ini menimbulkan tekanan besar pada sumber daya listrik. Pastikan sistem pasokan listrik Anda mampu menahan lonjakan arus saat pemanasan dimulai.
Menjaga Kebersihan
Di pabrik pembuatan semikonduktor, kontaminasi merupakan masalah serius. Sekali saja ada partikel logam kecil yang masuk, maka seluruh produk akan menjadi tidak berguna.
Itulah sebabnya kita menggunakan tabung kuarsa berkualitas tinggi untuk melindungi elemen pemanas. Tabung ini mampu mencegah keluarnya gas berbahaya dan mencegah partikel logam masuk ke dalam struktur MEMS. Kita memilih tungsten sebagai bahan untuk elemen pemanas karena bahan ini memiliki titik leleh yang sangat tinggi dan tetap stabil. Kita menghindari penggunaan aloi murahan yang mudah rapuh atau teroksidasi setelah beberapa minggu digunakan.
Kompromi dalam Penerapan Praktis
Kita merancang elemen pemanas ini agar dapat menggantikan modul pemanas standar. Kita juga memperkuat konektor agar lampu tidak goyah saat mesin bergetar.
Namun, Anda masih perlu menyeimbangkan antara kecepatan pemanasan dan tekanan yang dialami oleh wafer. Sangat menggoda untuk meningkatkan tegangan agar proses pemanasan berlangsung lebih cepat, tetapi hal ini justru akan menyebabkan kerusakan pada wafer. Anda perlu mencari keseimbangan yang tepat antara output lampu dan kecepatan konveyor. Jika tidak, tepi-tepi wafer akan rusak.
Sebagai nasihat tambahan: jangan gunakan elemen pemanas yang terlalu kuat untuk ruang yang tersedia. Jika elemen pemanas terlalu kuat, kipas pendingin akan bekerja keras untuk mencegah badan elemen pemanas meleleh.