Чому ми використовуємо інфрачервоне випромінювання для обробки безсвинцевих напівпровідників
Під час виробництва сенсорів типу MEMS найголовніше – щоб підкладка не була забруднена. Необхідно, щоб пластина залишалась сухою та чистою. Саме тому ми використовуємо інфрачервоне випромінювання. Воно усуває вологу та розчинники без необхідності використання складних хімічних добавок чи каталізаторів на основі свинцю. Це просто енергія, яка виконує цю роботу.
Як це функціонує з фізичної точки зору
Уявіть собі звичайну конвекційну піч – вона нагріває повітря, а повітря, у свою чергу, нагріває деталь. Цей процес є повільним. Інфрачервоне випромінювання працює інакше: промені безпосередньо впливають на молекули води чи розчинників, які знаходяться на поверхні пластини.
Для обробки MEMS ми використовуємо короткохвильове інфрачервоне випромінювання. Воно швидко проникає крізь поверхневі шари, що сприяє швидкому випаровуванню речовин. Це дуже важливо, адже таким чином уникається проблема „надмірного висихання верхнього шару“, що призводить до утримання розчинників під ним.
Дотримання „зелених“ стандартів
Індустрія поступово переходить на безсвинцеві та екологічно чисті технології – і це має sens. Традиційні методи термічної обробки часто вимагають використання каталізаторів на основі важких металів, щоб досягти необхідної температури.
За допомогою інфрачервоного випромінювання ми можемо уникнути цього. Ми використовуємо світлову енергію для процесу випаровування та хімічного з’єднання речовин. Не виділяється жодних шкідливих речовин, тож цей метод ідеально підходить для використання в чистих приміщеннях.
Що потрібно враховувати
Хоча пристрої з високою інтенсивністю інфрачервоного випромінювання є ефективними, потрібно стежити за температурним градієнтом. Якщо пластина є тонкою, інтенсивність випромінювання може спричинити деформацію кремнію. Ми виявили, що використання імпульсного живлення є кращим рішенням – це дозволяє підтримувати температуру підкладки в межах 5°C.
Ще один важливий момент: не забувайте про системи охолодження та захист від випромінювання. Якщо корпус пристрою не є добре ізольованим, температура в чистому приміщенні може значно піднятися, що призведе до активації систем оповіщення. Обов’язково переконайтеся, що система охолодження здатна справлятися з енергією, яку ви використовуєте.