
为何我们要选择红外加热技术来干燥无铅半导体元件
在烘干MEMS传感器晶圆时,其实是在进行一场充满风险的作业。必须将那些极其微小的结构上的每一滴水都去除干净,同时还要避免损坏或变形这些结构。
长期以来,人们一直依靠对流式烤箱或化学剂来完成这项工作。但随着行业向“无铅、环保”的标准发展,那些旧方法已经不再适用了。这时,短波红外线加热技术便派上了用场。
其工作原理
想象一下普通的对流式烤箱:首先需要加热空气,然后再加热炉腔,接着是承载晶圆的托盘,最后才是晶圆表面的水分子。这个过程既缓慢又浪费能源。
而红外线加热则不同。它不需要先加热空气,而是直接让辐射能量作用于晶圆表面的水分子上。这样一来,温度就能迅速上升。由于这种加热方式非常精准,因此我们无需再使用溶剂类干燥剂或含铅的稳定剂。
能耗问题
如果你曾经使用过普通的对流式烤箱,就知道它们极其耗能。为了保持恒定的温度,这些烤箱需要24小时不停地运转。
而使用红外线灯则不同:只有当灯罩打开或灯光闪烁时才会消耗电能。这样,每片晶圆所需的电能就会大大减少,电费也会随之降低。
不过需要注意的是:由于红外线的加热速度极快且强度很高,因此必须小心处理晶圆。如果基板的玻璃化转变温度较低,就不能直接用高温加热,否则会导致晶圆变形。此时就需要调整脉冲频率,以避免晶圆受损。
在洁净室中的应用
在洁净室中,空间是非常宝贵的资源。红外线加热系统比那些庞大的强制风道要小得多。此外,它没有鼓风机,也就不会产生灰尘或颗粒物,从而让整个环境更加安全。相比那些笨重的旧设备,红外线加热系统显然更易于安装和使用。
我们确保这些加热器的所有部件——从焊点到石英外壳——都是无铅的。这样一来,就能轻松满足ROHS标准以及各种环保要求。
没有有害气体,没有能源浪费,整个流程也更加清洁。这无疑是一种更简单、更智能的实现零排放的方法。