Het correct drogen van MEMS-sensorwafers met behulp van stralingswarmte
Het drogen van MEMS-sensorwafers vereist veel precisie. Er moet voldoende warmte worden gegenereerd om het vocht te verwijderen, maar als je te veel warmte gebruikt, kunnen de kleine, kwetsbare microstructuren beschadigen.
Daarom gebruiken we goudcoateerde reflectoren. Het klinkt misschien ingewikkeld, maar het doel is eenvoudig: ervoor zorgen dat de infrarode warmte rechtstreeks op de wafer terechtkomt, in plaats van alleen de binnenkant van de machine op te warmen.
Waarom goud?
De meeste mensen beginnen met aluminiumreflectoren, maar daar zijn nadelen. Aluminium neemt veel energie op en verstrooit deze ook. Dat is verspilling. We kiezen dus voor een goudcoating, want goud is beter in staat om infraroodlicht weerkaatsen. In plaats van dat de warmte zich verspreidt naar de rest van de machine, wordt de warmte rechtstreeks teruggekaatst naar de wafer. Het resultaat? Meer warmte op de wafer, zonder dat je meer energie hoeft te gebruiken.
Een hoge energiedichtheid in een klein gebied
Bij het kiezen van deze heaters gaat het erom dat ze zoveel mogelijk energie in een klein gebied kunnen leveren. Door de straling te focussen, kunnen we de gewenste droogtemperatuur bereiken met veel minder energie. Hierdoor gaat het proces sneller en nemen de tijd die nodig is per wafer af.
De balans vinden
Er is echter wel een nadeel: wanneer je de warmte zo intensief focust, worden de elektroden en de behuizing van de lamp beschadigd. Als je probeert de snelheid op te drijven door te veel energie te gebruiken, kun je problemen krijgen. De filamenten kunnen beschadigd raken of de reflectoren kunnen vervormen als de koelingsstroming niet goed is ingesteld. Je moet dus een balans vinden tussen de hoeveelheid warmte die wordt weerkaatst en de hoeveelheid warmte die het systeem kan afvoeren.
Installatie
Deze apparaten zijn ontworpen als vervanging voor standaard IR-modules. Ze zijn gemakkelijk te installeren. Het belangrijkste om in de gaten te houden, is de alignering. De as van de lamp en de goudcoateerde reflectoren moeten perfect op elkaar aansluiten. Als de lamp zelfs maar iets scheef staat, zal de drooging oneffen verlopen.
Nog een tip: Sluit de apparaten aan op een stabiele stroombron. Spanningsschommelingen kunnen de levensduur van de lampen drastisch verminderen.