
MEMSウェーハの乾燥を正しく行うために(汚染の心配なしで)
MEMSセンサーを乾燥させる際、熱はあくまで半分の要素に過ぎません。本当の課題は、微粒子との戦いです。
もしクラス100のクリーンルームで作業しているなら、ご存知の通り、わずかなガスの放出やヒーターから出る微小な粒子でも、ウェーハ全体が廃棄処分になってしまいます。これは非常にストレスの多い作業です。だからこそ、私たちは高純度の合成石英製のIRランプを使用しているのです。
なぜ石英が重要なのか
安価なガラスや低品質の石英では、このような厳しい条件下ではうまく機能しません。数回の加熱サイクルを経ると、それらは破壊され、微細な粒子を放出するようになります。これは良くありません。
私たちが使用しているのは高純度の融剤石英です。これは極端な温度でも固体のままであり、ガスを放出しません。素晴らしい点は、IR放射線がウェーハ表面の水分に直接当たり、瞬時に水分を除去してくれることです。つまり、チャンバー全体がオーブンのようになることはありません。
設計上の詳細
これらのランプはコンパクトに作られているため、装置に簡単に取り付けられます。石英の外殻は密閉されているため、フィラメントが酸化するのを防ぎます。これが通常、汚染が発生する原因です。また、管内のハロゲンの循環を管理することで、フィラメントが傷つくのを防ぎます。
しかし、重要なのは、ウェーハのサイズに合わせて適切な出力密度を選ぶことです。確かに、出力を上げることで急速に加熱できますが、それによって冷却システムに大きな負荷がかかります。無理に出力を上げすぎると、ウェーハが変形してしまいます。重要なのは、長さと出力のバランスを見つけて、センサーアレイ全体に均等に熱が行き渡るようにすることです。
設置時のヒント
これらは、ほとんどのMEMS乾燥装置にそのまま取り替えられます。標準的なコネクタを使用しているので、配線の手間はありません。
ただし、高純度の石英は脆いので注意が必要です。熱は好きですが、衝撃には弱いのです。設置時の機械的な衝撃によって、目に見えない微細な亀裂が生じることがあります。
そして、必ず静電気防止の手袋を使ってください。皮膚から出る油分がガラス面に熱を集中させ、それが管の早期故障の原因になります。