Làm khô các tấm wafer MEMS một cách hiệu quả, không gặp phải rắc rối
Nếu bạn từng làm việc với các tấm wafer cảm biến MEMS, chắc hẳn bạn hiểu rõ những khó khăn mà chúng mang lại. Chỉ cần có một chút nước dính trên bề mặt wafer, hoặc áp lực cơ học quá lớn trong quá trình sấy khô, thì toàn bộ lô sản phẩm sẽ bị hỏng. Bạn cần nhiệt độ cao để sấy khô wafer, nhưng phải kiểm soát nhiệt độ một cách chính xác.
Đó là lý do tại sao chúng tôi chọn sử dụng tia hồng ngoại ngắn sóng. Thay vì mất thời gian làm nóng không khí trong toàn bộ buồng sấy, tia hồng ngoại sẽ truyền năng lượng trực tiếp vào bề mặt wafer. Phương pháp này vừa hiệu quả hơn, vừa nhanh hơn.
Làm cho thiết bị trở nên “ thông minh” hơn
Trong các nhà máy hiện đại, chúng ta không chỉ bật công tắc và hy vọng mọi thứ sẽ diễn ra suôn sẻ. Chúng ta kết nối các bộ phát tia hồng ngoại vào hệ thống điều khiển kỹ thuật số. Điểm mạnh của các hệ thống này là chúng có thể điều chỉnh nhiệt độ một cách nhanh chóng. Nhờ đó, chúng ta có thể theo dõi được cách nhiệt độ lan tỏa trên bề mặt wafer một cách chính xác. Dữ liệu này được truyền ngay về PLC, giúp mọi cảm biến trên wafer đều được sấy khô ở cùng một tốc độ. Không cần phải đoán mò nữa.
Vấn đề liên quan đến việc cân bằng nhiệt độ
Tuy nhiên, có một vấn đề: để đạt được mật độ nhiệt cần thiết, chúng ta thường sử dụng các bóng đèn thạch anh có công suất cao. Nhưng vấn đề là khi năng lượng lớn như vậy được tập trung trong một không gian nhỏ, nhiệt độ sẽ tăng lên rất nhanh. Nếu bạn muốn đạt được mục tiêu sấy khô, hệ thống làm mát của thiết bị phải hoạt động xuất sắc để xử lý lượng nhiệt được phản xạ lại. Nếu hệ thống làm mát kém hiệu quả, wafer sẽ bị biến dạng, điều này thật khủng khiếp.
Bỏ qua các phương pháp cũ
Chúng tôi cũng đã bỏ qua những bộ điều khiển cũ kỹ đó. Giờ đây, chúng tôi sử dụng bộ điều khiển PWM để kiểm soát công suất. Phương pháp này giúp chúng ta kiểm soát nhiệt độ một cách chính xác. Nếu bạn thay đổi độ dày của wafer, bạn chỉ cần điều chỉnh thông số trong phần mềm. Không cần phải thay thế thiết bị mỗi khi có sự thay đổi trong dự án. Điều này thật tuyệt vời so với các phương pháp cũ, vốn mất rất nhiều thời gian và không cho chúng ta biết chính xác điều gì đang xảy ra bên trong.
Cuối cùng, việc sử dụng tia hồng ngoại trực tiếp thực sự mang lại lợi ích lớn. Thời gian sấy khô giảm đi, thiết bị chiếm ít diện tích hơn, và wafer cũng được sấy khô một cách hiệu quả hơn. Điều này giúp quy trình sản xuất diễn ra thuận lợi hơn.