Một cách hiệu quả hơn để làm khô các tấm wafer MEMS (mà không lãng phí năng lượng)
Hãy thành thật mà nói: phương pháp làm khô tấm wafer MEMS truyền thống thật sự rất kém hiệu quả. Dù bạn sử dụng lò sấy kiểu đối lưu hay phương pháp quay tốc độ cao, bạn vẫn phải chờ đợi trong khi một lượng lớn năng lượng bị lãng phí. Phương pháp này chậm chạp, lãng phí năng lượng, và đã lỗi thời rồi.
Chúng tôi đã tìm ra một cách tốt hơn. Thay vì làm nóng toàn bộ căn phòng chỉ để làm khô một tấm wafer, chúng tôi sử dụng phương pháp sưởi bằng tia hồng ngoại tần số ngắn. Đây là một cách tiếp cận khác: thay vì làm nóng không khí, chúng tôi tập trung vào chính các phân tử nước. Nhờ đó, hơi ẩm sẽ biến mất ngay lập tức.
Về mặt vật lý, đây quả là một phương pháp rất hiệu quả.
Trong quy trình sản xuất MEMS, bạn cần có đủ nhiệt độ để hoàn thành công việc, nhưng không được quá nhiệt độ đến mức làm biến dạng tấm wafer. Các bóng đèn hồng ngoại của chúng tôi phát ra ánh sáng ở bước sóng cụ thể, giúp loại bỏ lớp nước còn sót lại sau quá trình khắc.
Vì không cần phải làm nóng không khí trong buồng sấy, nên lượng năng lượng tiêu thụ giảm đáng kể. Điều này giúp rút ngắn thời gian sản xuất và giảm lượng khí thải carbon.
Bây giờ, hãy nói về phần cứng.
Chúng tôi sử dụng dây tóc halogen và ống thủy tinh có độ tinh khiết cao để chế tạo những bóng đèn này. Kết quả là nhiệt lượng được truyền đến tấm wafer một cách nhanh chóng.
Nhưng có một điểm cần lưu ý: bạn không thể đơn giản chạy những bóng đèn này vào bất kỳ mạch điện nào. Cường độ năng lượng rất cao. Nếu bạn cố gắng tăng công suất quá mức, bạn sẽ gặp rắc rối – ví dụ như hiện tượng sốc nhiệt hoặc các điểm nóng có thể phá hủy cấu trúc MEMS.
Để đảm bảo an toàn, bạn cần có bộ điều khiển chính xác. Chúng tôi thường khuyên sử dụng bộ điều khiển PID kết hợp với máy đo nhiệt độ phản ứng nhanh. Điều này giúp duy trì nhiệt độ ổn định và tránh tình trạng nhiệt độ vượt quá mức cho phép.
Vận hành và duy trì hiệu suất
Điều tuyệt vời nhất là những bóng đèn này có thể thay thế ngay lập tức. Chúng tôi sử dụng các connector tiêu chuẩn, vì vậy bạn không cần mất thời gian để sửa đổi hệ thống điện của mình.
Tuy nhiên, bạn cần chú ý đến việc giữ cho các bóng đèn sạch sẽ. Khí hóa học trong môi trường phòng sạch có thể làm hỏng ống thủy tinh. Chúng tôi sử dụng thủy tinh cứng, nhưng bạn vẫn cần kiểm tra xem có sự tích tụ khí hay bụi trên bề mặt bóng đèn hay không.
Nếu các ống thủy tinh bị bẩn, khả năng truyền nhiệt sẽ giảm, và hiệu suất sử dụng năng lượng cũng giảm theo. Hãy giữ cho các bóng đèn luôn sạch sẽ để đạt được mục tiêu “nhà máy xanh”.