Comment sécher les wafer de capteurs MEMS sans problèmes
Sécher les wafer de capteurs MEMS est une tâche délicate. Il faut que l’eau disparaisse rapidement, mais si on est trop agressif, cela peut provoquer des tensions mécaniques et endommager les composants.
Nous avons trouvé une solution en utilisant des chauffages infrarouges associés à des réflecteurs recouverts d’or. L’objectif est simple : s’assurer que la chaleur atteigne bien le wafer, et non pas simplement de réchauffer l’intérieur de la machine.
Pourquoi l’or ?
La plupart des gens utilisent des réflecteurs en aluminium, mais ceux-ci laissent passer beaucoup d’énergie infrarouge. C’est juste de la chaleur gaspillée. Nous avons donc opté pour un revêtement en or de haute pureté, car il est très efficace pour renvoyer la lumière infrarouge. On peut plutôt dire que cela permet de diriger cette chaleur vers le wafer, plutôt que de simplement la disperser dans l’espace.
Le meilleur aspect ? On obtient un flux de chaleur beaucoup plus intense, sans avoir besoin d’une plus grande puissance électrique. C’est donc plus efficace.
Avoir la bonne température
Dans le monde des MEMS, la constance est essentielle. Si le côté gauche du wafer sèche plus rapidement que le côté droit, cela peut provoquer des déformations ou des résidus anormaux. C’est un vrai cauchemar.
Nous avons passé beaucoup de temps à ajuster la géométrie des réflecteurs pour éliminer ces zones chaudes indésirables. La couche d’or aide à répartir uniformément la chaleur sur toute la surface du wafer.
Les difficultés (et comment les résoudre)
Le problème, c’est que lorsque l’on applique autant d’énergie au wafer, le boîtier du chauffage devient très chaud. Très chaud. On ne peut pas ignorer ce problème. Il faut vérifier que les ventilateurs de refroidissement ou les revêtements en eau sont suffisants pour gérer cette chaleur. Sinon, les électrodes vont surchauffer, et la durée de vie du chauffage sera réduite.
De plus, assurez-vous d’utiliser un contrôleur PID de précision. Comme le système recouvert d’or réagit très rapidement aux changements de puissance, il est nécessaire d’ajuster correctement les paramètres de régulation. Sinon, on risque de dépasser la température souhaitée.
Une fois que tout est réglé correctement, on peut réduire considérablement le temps de séchage, tout en protégeant le wafer. C’est une situation gagnant-gagnant.