خشک کردن ویفرهای MEMS با استفاده از موجهای مادون قرمز
اگر در حال ساخت یک کارخانه هوشمند هستید، میدانید که همه چیز باید تحت کنترل دادهها انجام شود. اما در مورد خشک کردن ویفرهای حسگرهای MEMS، سختافزار نیز به همان اندازه نرمافزار اهمیت دارد. به همین دلیل، ما از فرآیندهای خشک کردن سنتی استفاده نکرده و به سیستمهای مبتنی بر موجهای مادون قرمز روی آوردهایم.
این روش سریعتر است؛ همچنین از ورود مواد شیمیایی به ویفرها جلوگیری میکند.
مدیریت گرما
چالش اصلی در کار با ویفرهای MEMS، خارج کردن رطوبت از آنها به سرعت، بدون ایجاد فشار بر ویفرها، است. نمیتوانید صرفاً از گرما برای خشک کردن ویفرها استفاده کنید و امیدوار باشید که نتیجه خوبی خواهد داشت.
ما از لامپهای کوارتزی با توان بالا برای تولید گرما استفاده میکنیم؛ به این ترتیب، گرما دقیقاً در جای مناسب تولید میشود. با تنظیم ولتاژ و فرکانس، میتوانید میزان گرما را تغییر دهید. چه با ویفرهای نازکتر کار کنید و چه با ساختارهای پیچیدهتر حسگرها، این سیستم خود را سازگار میکند.
از آنجایی که زمان پاسخدهی این سیستم تقریباً فوری است، PLC میتواند میزان گرما را بر اساس بازخوردهای لحظهای تنظیم کند. این دقیقاً همان روشی است که یک کارخانه هوشمند باید از آن استفاده کند.
جزئیات سختافزاری
ما از کپسولهای کوارتزی با خلوص بالا برای گرم کردن ویفرها استفاده میکنیم؛ چرا؟ چون آخرین چیزی که میخواهیم، این است که گازهای مضر در نزدیکی ویفرها تولید شوند.
ما این لامپها را در الگوهای خاصی قرار میدهیم تا گرما به طور یکنواخت بر روی تمام سطح ویفرها تأثیر بگذارد. همچنین از کانکتورهای ویژه نیز استفاده میکنیم. باور کنید، نمیخواهید که وقتی ماشینها شروع به لرزیدن میکنند، قطعات مربوطه شل شوند.
اما مشکل اینجاست که موجهای مادون قرمز با توان بالا، گرمای زیادی تولید میکنند؛ ویفرها به سرعت خشک میشوند، اما بدنه ماشین نیز آسیب میبیند. بنابراین باید در استفاده از سیستمهای خنککننده و فنهای تخلیه هوا دقت کنید؛ در غیر این صورت، قطعات الکترونیکی ماشین آسیب خواهند دید.
هوشمندسازی فرآیند
در یک کارخانه دیجیتال، هر قطعه باید اطلاعاتی درباره عملکرد خود ارائه دهد. سیستمهای مادون قرمز ما مستقیماً به سیستم SCADA متصل میشوند.
شما میتوانید ببینید که چه زمانی یک لامپ شروع به فرسودگی میکند، یا دقیقاً میزان انرژی مصرفی هر ویفر را مشاهده کنید. این امر به شما امکان میدهد که دیگر نیازی به رعایت برنامههای ثابت برای نگهداری ماشینها نداشته باشید، و فقط در زمانی که واقعاً نیاز به تعمیر وجود دارد، اقدام کنید.
وقتی یک لامپ شروع به از کار افتادن میکند، سیستم آن را مشخص میکند؛ شما میتوانید قطعه مربوطه را قبل از کاهش کیفیت محصولات، تعویض کنید. این همان مزیت واقعی استفاده از سیستمهای هوشمند است.