نگهداری واferهای سنسورهای MEMS در شرایط تمیز و بدون آلودگی (و در نتیجه، افزایش بازدهی)
وقتی که واferهای سنسورهای MEMS را در اتاقهای پاکیزه کلاس ۱۰۰ خشک میکنید، نمیتوانید هیچ خطایی رخ دهد. حتی یک تکه کوچک از مواد موجود در واfer یا مقدار کمی گاز ناشی از منبع گرمایی، میتواند باعث کاهش بازدهی شود. این موضوع واقعاً ناامیدکننده است.
به همین دلیل، ما از لامپهای کوارتزی با خلوص بالا استفاده میکنیم.
چرا کوارتز اهمیت دارد؟
مشکل اینجاست که شیشههای معمولی یا مواد ارزانقیمت، در برابر دماهای بالا مقاومت ندارند. وقتی که این مواد را تحت دمای بالا قرار میدهیم، ناخالصیهای فلزی از آنها خارج میشود. حتی ممکن است این مواد در اثر تغییرات دمایی ترک بخورند یا پوسته بردارند. هیچ کس چنین چیزی را نمیخواهد.
ما از کوارتز با خلوص بالا استفاده میکنیم؛ زیرا این ماده در برابر شوکهای حرارتی مقاومت خوبی دارد. علاوه بر این، از آنجایی که این لامپها از تشعشعات مادون قرمز استفاده میکنند، گرما میتواند مرطوبت موجود روی واfer را فوراً تبخیر کند. نیازی به تماس فیزیکی یا سایش نیست؛ همچنین هیچ خراش مکانیکی ایجاد نمیشود.
حذف عوامل مزاحم
برای دستیابی به توان لازم برای خشک کردن سریع واferها، مهم است که مواد موجود در لامپ چه باشد. ما از تنگستن با کیفیت بالا و سیستمهای درزبندی با فشار بالا استفاده میکنیم تا مطمئن شویم که هیچ گازی از لامپ خارج نشود. این لامپها تشعشعات مادون قرمز قوی ارائه میدهند که درست در زمان مناسب به واfer برخورد میکند.
ما در انتخاب مواد تشکیلدهنده لامپها بسیار دقت میکنیم؛ زیرا نمیخواهیم از چسبهای ارزان یا رزینهای آلی استفاده کنیم. چرا؟ زیرا این مواد در حین استفاده سوخته و باعث آلودگی اتاق پاکیزه میشوند. هر یک از اجزای لامپ – از جمله غلاف کوارتزی و الکترودها – به گونهای انتخاب شدهاند که هیچ گازی از آنها خارج نشود.
تعادلات واقعی
این لامپها بسیار قدرتمند هستند؛ بنابراین دمای زیادی تولید میکنند. این دما نه تنها در واfer، بلکه در انتهای لامپ نیز وجود دارد.
باید سیستمهای خنککننده لامپها را به دقت بررسی کنید. اگر جریان هوا کافی نباشد، دما در انتهای لامپ افزایش خواهد یافت و با گذشت زمان باعث آسیب به سیمها خواهد شد. این مشکل قابل رفع است، اما بسیار مهم است.
ما اندازه لامپها را طوری در نظر گرفتهایم که به راحتی در سیستمهای خودکار قرار بگیرند. این لامپها مانند لامپهای معمولی مادون قرمز عمل میکنند، اما خلوص مواد تشکیلدهنده آنها است که باعث میشود سنسورها در آزمایشات موفق شوند.