Die MEMS-Wafern trocknen – ohne Probleme
Wer schon einmal mit MEMS-Sensorwafern gearbeitet hat, kennt die Herausforderungen. Schon ein kleiner Wasserpunkt oder zu viel mechanischer Druck während des Trocknungsprozesses kann dazu führen, dass die gesamte Charge unbrauchbar wird. Man braucht Wärme – aber sie muss präzise dosiert werden.
Deshalb nutzen wir kurzwelliges Infrarotlicht. Anstatt die Luft im ganzen Raum zu erhitzen, wird die Energie direkt auf die Oberfläche der Wafer übertragen. So ist der Prozess effizienter und schneller – und macht einfach mehr Sinn.
„Intelligente“ Hardware
In modernen Fertigungsstätten schalten wir nicht einfach einen Schalter um und hoffen auf das Beste. Stattdessen steuern wir die IR-Systeme über digitale Schaltkreise. Der Vorteil dieser Systeme ist ihre Schnelligkeit: Sie können sofort reagieren und die Temperatur anpassen. Dadurch können wir genau erkennen, wie sich die Wärme auf der Waferoberfläche verteilt. Die Daten werden direkt an den PLC weitergeleitet – dadurch trocknen alle Sensoren auf derselben Geschwindigkeit. Keine Vermutungen mehr nötig.
Das Gleichgewicht finden
Es gibt jedoch einen Haken: Um die benötigte Wärmestärke zu erreichen, verwenden wir meist Hochleistungsquarzlampen. Doch wenn man so viel Energie in einem kleinen Raum konzentriert, wird es schnell sehr heiß. Wenn man versucht, die gewünschten Trockenzeiten einzuhalten, muss das Kühlsystem hervorragend funktionieren, um die entstehende Hitze zu bewältigen. Wenn das Kühlsystem versagt, entstehen verdrehte Wafer – was niemand möchte.
Auf alte Methoden verzichten
Wir haben auch auf die alten Relais verzichtet. Jetzt verwenden wir PWM-Controller zur Steuerung der Leistung. Dadurch bleibt die Kontrolle präzise und linear. Wenn sich die Dicke der Wafer ändert, muss man lediglich das Profil im Softwareprogramm anpassen. Man muss nicht jedes Mal neue Hardware einbauen. Das ist eine große Erleichterung im Vergleich zu den alten Konvektionsmethoden, die lange Zeit in Anspruch nahmen und keine Informationen darüber gaben, was eigentlich vor sich ging.
Letztendlich ist das direkte Infrarotlicht einfach die beste Lösung. Die Trocknungszyklen werden kürzer, die Ausrüstung nimmt weniger Platz ein – und die Wafer werden sauberer. So läuft die Produktion reibungslos weiter.