MEMS 웨이퍼를 올바르게 건조시키는 방법
MEMS 센서 웨이퍼를 건조하는 것은 꽤 까다로운 작업입니다. 열 제어를 제대로 하지 못하면, 센서가 손상될 수 있습니다. 이 문제를 해결하기 위해 우리는 적외선 가열 요소를 사용하여 남아 있는 액체를 빠르게 증발시킵니다. 목표는 섬세한 막을 손상시키지 않으면서 수분을 제거하는 것입니다.
에너지 조절의 중요성
열을 가할 때는 빠르게 작업을 완료하기 위해 충분한 에너지가 필요합니다. 문제는, 전력이 너무 낮으면 건조 과정이 지연되고 물자가 남게 됩니다. 반대로 전력이 너무 세면 웨이퍼가 변형될 수 있습니다. 따라서 전압과 전력을 적절히 조절하여 열이 웨이퍼 표면에 고르게 전달되도록 해야 합니다. 고전력을 사용하는 경우에는 케이스의 냉각 기능도 충분해야 합니다. 그렇지 않으면 과도한 열이 발생할 수 있습니다.
내구성이 좋은 재질
우리는 고순도 석영으로 만들어진 커버를 사용합니다. 이 재질은 급격한 가열 및 냉각에도 균열이 생기지 않습니다. MEMS 작업에서는 보통 튜브에 코팅을 하여 에너지가 기계 프레임이 아닌 웨이퍼에 집중되도록 합니다.
추가 팁
커넥터도 주의해야 합니다. 보통 여기서 문제가 발생합니다. 우리는 산업용 등급의 단자를 사용합니다. 연결이 느슨하면 몇 주 만에 램프가 손상될 수 있습니다. 또한, 크기를 작게 유지함으로써 좁은 공간에 더 많은 램프를 설치할 수 있습니다.
실제 환경에서의 타협점
그냥 스위치를 켜고 최선을 기대할 수는 없습니다. 우리는 이 장치들을 PLC로 제어하는 시스템에 연결하여 열을 천천히 올립니다. 갑작스럽게 전력을 너무 많이 가하면 열충격이 발생할 수 있습니다. 하지만 더 높은 전력 밀도는 램프의 수명을 줄입니다. 결국, 램프의 수명과 건조 속도 사이에서 타협해야 합니다. 그래서 정기적으로 램프를 교체하는 것이 좋습니다. 중간에 램프가 고장 나서 센서들이 모두 폐기되는 것보다는 교체하는 것이 훨씬 저렴합니다. 또한, 절연 처리도 정기적으로 확인해야 합니다. 누설 전류가 웨이퍼에 닿으면 안 됩니다.