MEMS-Wafer trocknen – ohne Probleme
Das Trocknen von MEMS-Sensorwafern ist eine heikle Aufgabe. Es muss schnell gehen, damit die Spülflüssigkeit verschwindet. Doch wenn man nicht vorsichtig ist, können Wasserflecken entstehen – oder schlimmer noch: mechanischer Stress, der die gesamte Charge zerstört.
Deshalb verwenden wir Infrarotheizgeräte, die speziell für diesen Zweck entwickelt wurden. Anstatt die Luft zu erhitzen, richten diese Geräte ihre Wärme direkt auf die Waferoberfläche. Dadurch wird die Feuchtigkeit beseitigt, bevor die Oberflächenspannung die empfindlichen MEMS-Strukturen zusammenziehen und zerstören kann.
Die Rolle der Hitze
Wir streben nach einer hohen Leistung pro Linealzoll. Warum? Weil die Wafer in Sekundenbruchteilen die Verdampfungstemperatur erreichen sollen – nicht in Minuten. Wenn der Trocknungsprozess zu lange dauert, besteht die Gefahr von Kontaminationen.
Aber es gibt einen Haken: Eine hohe Hitzedichte ist ein zweischneidiges Schwert. Man muss vorsichtig damit umgehen, wie man die Temperatur erhöht und senkt. Wenn man das System abrupt beeinflusst, können die dünnen Schichten auf den Sensoren beschädigt werden. Es geht dabei um die richtige Temperaturkurve.
Quarz und das Problem der „Verschwendung“
Um Stabilität zu gewährleisten, lagern wir die Heizelemente in hochreinem Quarz ein. Das ist die einzige Möglichkeit, die extremen Temperaturschwankungen zu bewältigen, ohne dass die Wafer beschädigt werden.
Außerdem überziehen wir die Heizelemente mit einer Beschichtung. Dadurch wird das Emissionsspektrum so verändert, dass die Energie direkt auf die Wafer trifft – anstatt nur die Wandungen des Gehäuses zu erwärmen. So bleibt die Wärme dort, wo sie hingehört. Zudem verwenden wir Standard-Anschlüsse, sodass man sie bei Wartungsarbeiten einfach austauschen kann.
Keine Raum für Fehler
In einem Reinraum ist ein einziger elektrischer Funke ein Albtraum. Er kann ganze Chargen von Wafern in kürzester Zeit zerstören. Deshalb nehmen wir keine Risiken in Kauf. Jedes Heizgerät durchläuft strenge Tests bezüglich der Dämpfungsfähigkeit und Isolationswiderstand. Wir belasten sie bis an ihre absoluten Grenzen, um sicherzustellen, dass es keine Leckagen gibt. Ein Versagen im Einsatz ist einfach nicht akzeptabel.
Ein letzter Tipp: Stellen Sie sicher, dass Ihre Stromversorgung zur Impedanz des Heizgers passt. Wenn das nicht der Fall ist, funktioniert das Gerät entweder schlecht oder die Heizelemente werden viel zu schnell zerstört.