Havayı Isıtmayı Durdurun: MEMS Wafer’lerini Kurutmanın Daha İyi Yolu
Eğer MEMS üretimi konusunda biraz olsun deneyiminiz varsa, wafer’leri kurutmanın ne kadar zor olduğunu biliyorsunuz. Bu işlem için dikkatli bir denge gerekiyor; wafer’lerin tamamen kuru ve üzerinde hiçbir kalıntı kalmadan kurutulması gerekiyor. Ancak onları aşırı ısıyla ısıtmak mümkün değil; çünkü bu durumda tüm yapı bozulur.
Çoğu kişi wafer’leri normal konveksiyon fırınlarında kurutmaya çalışır. Sorun şu ki bu fırınlar her şeyi ısıtır; hava, duvarlar, gövde… yani wafer dışındaki her şeyi. Bu da enerji israfı demektir. Ayrıca bakım yapmak zorunda olan kişiler için de oldukça zorlayıcı bir durumdur. Hâlâ yüksek sıcaklıkta olan cihazlara dokunmanın getirdiği panik hissi de cabası.
İşte bu yüzden kısa dalga IR lambaları kullanarak yönlendirilmiş ısıtma yöntemine geçtik.
Nasıl çalışır?
Bunu şöyle düşünün: Konveksiyon ısıtma, bir odayı ısıtmak için ısıtıcı kullanmak gibidir. IR ısıtma ise bir el feneri gibi işlev görür, ancak ısı yaymaktadır. Enerji, lambanın filamentinden doğrudan wafer’e doğru ilerler. Isı hedefe yönlendirildiğinden, parçanın etrafındaki havayı ısıtmak için enerji harcanmaz. Sonuç olarak wafer ihtiyaç duyduğu ısıyı alır, ancak cihazın dış yüzeyi soğuk kalır.
Doğru parametreleri belirlemek
Genellikle yüksek yoğunluklu kuvars halojen tüpleri kullanıyoruz. Kuvars kullanılmasının nedeni, kısa dalga radyasyonunun enerjiyi emmeden doğrudan geçmesini sağlamasıdır. Böylece wafer’leri hızlıca kurutmak için gerekli olan yüksek güç yoğunluğu elde edilir.
Ancak burada dikkat edilmesi gereken nokta reflektörlerdir. Işın açısını tam olarak doğru ayarlamak gerekir. Eğer ayarlama birkaç derece yanlış olursa, wafer ısınamaz; bunun yerine fırının duvarları ısınır. İşte bu durum, kaçınmaya çalıştığımız “yanık” lekelerin ortaya çıkmasına neden olur. Ayarlama her şeydir.
Kurulumun gerçekliği
Her şey plug-and-play değildir. Yüksek güçlü IR lambalar çok fazla akım çeker. Eğer güç kaynağınız lambaların çalışmaya başladığı ilk anlarda bu yüksek akıma dayanamazsa, kötü bir durumla karşılaşacaksınız.
Ayrıca bu lambalarla uğraşırken dikkatli olmalısınız. Bu kuvars tüpleri oldukça kırılgandır. Değiştirme sırasında hafif bir hareket bile lambanın kırılmasına neden olabilir.
İşleri kolaylaştırmak için standart bağlantı elemanları kullanmanızı öneririz. Böylece lambaları kolayca değiştirebilirsiniz. Sadece zamanlamaya dikkat edin. Eğer süreci hızlandırmak için gücü aşırı kullanırsanız, filamentler çok daha hızlı yanar. Önemli olan hız ile dayanıklılık arasındaki ideal dengeyi bulmaktır.