Hören Sie auf, die Trocknungszeiten der Wafers zu ahnen – warum IR die bessere Lösung ist
Wenn man MEMS-Sensorwafer trocknet, spielt man ein gefährliches Spiel mit der Feuchtigkeit. Ein einziger Fehler kann dazu führen, dass die winzigen, empfindlichen Mikrostrukturen zusammenkleben. Wir nennen das „Stiction“ – und das ist ein Albtraum für alle, die eine hohe Produktionsrate gewährleisten wollen.
Wenn Sie eine intelligente Fertigungsanlage bauen möchten, können Sie sich nicht auf herkömmliche Methoden verlassen. Sie benötigen eine Heiztechnologie, die präzise reguliert werden kann.
Heizung als programmierbare Funktion
Bei herkömmlichen Konvektionsöfen ist das Problem: Sie sind langsam. Es dauert ewig, bis sie warm werden, und noch länger, bis sie wieder abkühlen. Es ist, als würde man versuchen, ein Schiff mit einem kaputten Ruder zu steuern.
Deshalb haben wir uns für Infrarotstrahlung entschieden. Infrarotstrahlung funktioniert wie ein Schalter für die Heizung – sofortige Wirkung. Da die Leistung genau geregelt werden kann, wird der Heizvorgang zu einer weiteren Variablen in Ihrem Code. Die Ausgabe kann direkt mit dem PLC verbunden werden, sodass jede Wafer genau gleich behandelt wird. Das ist vorhersehbar und reproduzierbar. Zudem funktioniert dies perfekt mit dem Rest Ihrer digitalen Ausrüstung.
Die Vorteile von Kurzwellen-Infrarot
Wir verwenden Kurzwellen-Infrarotstrahlung für MEMS-Wafers. Warum? Weil es keine unnötigen Komplikationen gibt. Die Strahlung trifft direkt auf die Oberfläche und beseitigt die Feuchtigkeit in Sekunden. Bevor die Wafer überhaupt merkt, dass sie erhitzt wird, ist das Wasser bereits verschwunden – dadurch haben die Strahlen keine Zeit mehr, die Mikrostrukturen zusammenzuziehen.
Aber Vorsicht: Eine hohe Leistungsdichte ist zwar gut, um den Platzbedarf der Anlage zu reduzieren, doch dadurch entsteht viel Abwärme. Wenn Sie eine hocheffiziente Heizanlage verwenden, dürfen Sie die Kühlung der Anlage nicht vernachlässigen. Sonst werden Ihre Steuerelektroniken überhitzt – und das ist ein Problem, das Sie eigentlich vermeiden wollen.
Warum das besser ist als die alte Methode
Die meisten Menschen sind daran gewöhnt, die Luft zu erhitzen und darauf zu hoffen, dass die Teile dadurch warm werden. Das ist Zeitverschwendung. Infrarotstrahlung umgeht dieses Problem und erhitzt die Wafer direkt. Dadurch geht es schneller. Zudem bleibt Ihr Reinraum keine Sauna. Wenn Sie außerdem ein geschlossenes Rückkopplungssystem mit Infrarotsensoren verwenden, müssen Sie nicht mehr raten. Sie können die tatsächliche Oberflächentemperatur in Echtzeit sehen und die Leistung entsprechend anpassen.
Sie kontrollieren nicht mehr nur einen Prozess – Sie steuern tatsächlich die Physik des Prozesses selbst.