متوقف کنید این «باران شیشهای»: نگهداری ویفرها در حالت تمیز در طول فرآیند خشک کردن با امواج مادون قرمز
در صنعت تولید سنسورهای MEMS، خرابی لامپهای مادون قرمز یک فاجعه است. این موضوع صرفاً به معنای خراب شدن یک قطعه نیست؛ بلکه یک فاجعه واقعی است.
تصور کنید یک لوله کوارتز در اثر فشار بالا پاره شود؛ در این صورت، تکههای شیشه و رشتههای تنگستن مستقیماً روی ویفرها میافتند. با یک بار خرابی، کل محموله از بین میرود. سپس باید کل محفظه را تخریب کرد تا آشفتگی ایجاد شده برطرف شود.
چرا این لامپها خراب میشوند؟
معمولاً دلیل خرابی، شوک حرارتی یا وجود نقاط داغ در لامپ است. اگر شیشه به طور نامتوازن گسترش یابد، پاره خواهد شد. این کار بسیار ساده است.
ما برای جلوگیری از این مشکل، از کوارتز سنتتیک با خلوص بالا استفاده میکنیم؛ زیرا این کوارتز میتواند با تغییرات ناگهانی توان الکتریکی کنار بیاید. همچنین، ما بر مرکزیت رشتههای تنگستن و پر کردن محفظه با گاز نیز توجه زیادی میکنیم؛ زیرا این کار باعث میشود گرما به طور یکنواخت در سطح دیواره لوله پخش شود. وقتی گرما متعادل باشد، شیشه نیز سالم میماند.
استفاده از راهکارهای ایمنی
ما فقط به کوارتز اعتماد نمیکنیم؛ زیرا این روش خطرناک است.
به جای آن، از راهکارهای پیشگیرانه استفاده میکنیم؛ مانند استفاده از غلافهای ویژه و موانعی که مانند سپر عمل میکنند. اگر لامپ خراب شود، ذرات شیشه درون محفظه باقی میمانند و روی سنسورها نمیافتند.
همچنین، ما به اتصالات نیز توجه زیادی میکنیم؛ زیرا اتصالات نامناسب باعث ایجاد جریان الکتریکی میشود و این جریان منجر به تولید ذرات فلزی میشود. این نیز یکی دیگر از راههای آلوده شدن ویفرهاست. ما اطمینان میکنیم که اتصالات محکم باشند و مواد مورد استفاده بتوانند ولتاژ مربوطه را تحمل کنند.
تعادل در فرآیند گرمایش
در فرآیند گرمایش با امواج مادون قرمز، همه چیز مبتنی بر تعادل است.
اگر میخواهید زمان خشک شدن ویفرها را کوتاه کنید، باید از توان بیشتری در فضای کوچکتری استفاده کنید. اما توان بیشتر، فشار بیشتری بر کوارتز وارد میکند.
اگر بخواهید با استفاده از توان بالاتر، سرعت فرآیند را افزایش دهید، باید اطمینان حاصل کنید که جریان هوای خنککننده به درستی کار کند. اگر انتهای لوله خنک نباشد، درزهای لوله خیلی زود از بین میروند.
ما گرما را تأمین میکنیم، اما مدیریت حرارتی سیستم شماست که تعیین میکند این لامپ چقدر میتواند کار کند.