頭を悩ませることなくMEMSウェーハを乾燥させる方法 MEMSセンサーのウェーハを乾燥させるのは、かなり難しい作業です。水を素早く除去する必要がありますが、力を入れすぎると、微細で繊細な微細構造が壊れてしまいます。 多くの人々は、チャンバー全体に対して対流熱を当てて乾燥させようとします。しかし、これは非効率的です。実際には、ウェーハを乾燥させるためだけに空気や壁を加熱しているだけです。 私たちは違う方法を用いています。方向性のある赤外線ランプを使用します。部屋全体を加熱するのではなく、エネルギーをウェーハに直接当てるのです。 なぜ方向性のある熱を使うのか？ 通常のヒーターを考えてみてください。それは360度全方位に熱を放出するため、エネルギーの無駄遣いになります。半導体製造装置では、その結果、内壁が非常に高温になってしまいます。これはエネルギーの無駄遣いであり、また、機械を操作する人にとっても安全上のリスクになります。 私たちは、反射材を備えた短波長の赤外線ランプを使用します。これは、電球の代わりに懐中電灯を使うようなものです。エネルギーはすべてウェーハに届き、装置の内壁は触っても冷たく保たれます。これはずっと効率的な方法です。 難しい点 素早く乾燥させるためには、高ワット数のハロゲン石英管を使用します。そうすれば、温度を急速に上昇させることができます。 しかし、問題もあります。電源は、その急激な電流の増加に対応できる必要があります。また、数秒を節約するためにワット数を最大限に上げても、熱衝撃が発生してしまいます。 本当の秘訣は距離です。ランプが近すぎると、「ホットスポット」ができて、センサーメンブレンが変形してしまいます。適切な距離を見つけることが重要です。 実際の運用 熱が集中しているため、装置の外側に厚い断熱層を設置する必要はありません。これにより、装置全体が小さくなり、扱いやすくなります。 さらに、PIDコントローラーを組み合わせることで、目標温度を超えないようにできます。 ちょっとしたコツ：短波長の赤外線は長波長の赤外線とは異なり、物質に浸透する仕方が異なります。特定のウェーハがどのように熱を吸収するかをしっかり確認し、適切な温度上昇のタイミングを調整する必要があります。