Mengapa kita menggunakan kaedah pengeringan dengan sinar inframerah untuk semikonduktor bebas plumbum
Ketika memproduksi sensor MEMS, perkara terakhir yang diinginkan ialah substrat yang tercemar. Substrat perlu kering dan bersih. Itulah sebabnya kita menggunakan kaedah pengeringan dengan sinar inframerah. Kaedah ini dapat menghilangkan kelembapan dan pelarut tanpa memerlukan bahan kimia tambahan atau katalis berbasis plumbum. Ia hanya menggunakan tenaga cahaya untuk melakukan proses pengeringan tersebut.
Bagaimana prinsip fiziknya berfungsi
Bayangkan oven konvensional biasa. Ia memanaskan udara, dan udara pula yang memanaskan permukaan bahan tersebut. Proses ini sangat lambat. Namun, sinar inframerah berbeza. Cahaya inframerah langsung menyerang molekul air atau pelarut yang ada pada permukaan wafer, sehingga menyebabkan evaporasi yang cepat. Proses ini berlaku dalam masa yang singkat. Ini sangat penting kerana ia dapat mengelakkan masalah di mana permukaan atas menjadi terlalu kering, lalu menyebabkan pelarut tertinggal di bawahnya.
Mematuhi prinsip “hijau”
Industri semakin beralih ke penggunaan bahan-bahan yang bebas plumbum dan mesra alam. Kaedah pengeringan termal tradisional sering memerlukan katalis logam berat agar suhu dapat diturunkan ke tahap yang sesuai untuk proses pengeringan. Dengan sinar inframerah, kita tidak memerlukan katalis tersebut. Kita hanya menggunakan tenaga cahaya untuk proses pengeringan dan pengikatan kimia. Tiada bahan kimia berbahaya yang dilepaskan, dan ia sesuai digunakan dalam bilik bersih tanpa menyebabkan masalah.
Keseimbangan yang perlu dipertimbangkan
Pemanas inframerah berintensiti tinggi memang efektif, tetapi kita perlu memperhatikan gradien suhu. Jika wafer tersebut cukup tipis, suhu silikon boleh meningkat secara drastik jika intensiti sinar inframerah tidak dikawal dengan baik. Kami mendapati bahawa penggunaan sumber tenaga berbentuk gelombang pulsa merupakan cara yang terbaik. Cara ini memastikan suhu substrat tetap stabil dalam julat 5°C. Satu lagi perkara yang perlu diingat ialah keperluan untuk pengudaraan yang baik. Panas radiatif boleh menyebabkan suhu di bilik bersih meningkat, dan alarm HVAC akan berbunyi. Pastikan sistem penyejukan di fasiliti anda mampu mengimbangi tenaga yang digunakan.