पुरानी विधियों को छोड़कर: IR का उपयोग करके MEMS वेफरों को सूखाना
MEMS सेंसर बनाते समय, उन वेफरों से नमी हटाना एक कठिन कार्य है। वेफरों से पानी जल्दी से हटाना आवश्यक है… लेकिन अगर ऊष्मा का उपयोग गलत तरीके से किया गया, तो सामग्री को नुकसान पहुँच सकता है।
इसीलिए हम शॉर्टवेव इन्फ्रारेड (IR) लैंपों का उपयोग करते हैं।
एक सामान्य कन्वेक्शन ओवन के बारे में सोचिए… यह पूरे कमरे की हवा, दीवारों आदि को गर्म कर देता है… लेकिन यह तो बेकार ही है। IR लैंप तो सीधे ही वेफर की सतह पर ऊष्मा पहुँचाते हैं… बिना किसी मध्यस्थता के।
इसका भौतिकी-संबंधी सिद्धांत वास्तव में बहुत ही सरल है…
ये लैंप बिजली को विकिरण ऊष्मा में बदल देते हैं… हम इन लैंपों को ऐसे ही डिज़ाइन करते हैं कि वे छोटे स्थान में भी अधिक ऊष्मा पैदा कर सकें… जिससे पानी कुछ ही सेकंड में ही वेफर की सतह से निकल जाता है। चूँकि हम वेफर के आसपास की हवा को गर्म नहीं कर रहे हैं, इसलिए ऊर्जा की बर्बादी नहीं होती… यही “हरित” विधि का लाभ है… कम ऊष्मा-बर्बादी का मतलब है कम कार्बन उत्सर्जन… इतना ही।
अब, इन लैंपों की संरचना के बारे में…
हम इन लैंपों को उच्च-शुद्धता वाले क्वार्ट्ज में टंगस्टन फिलामेंटों के साथ बनाते हैं… इन्हें और अधिक प्रभावी बनाने हेतु, हम क्वार्ट्ज पर विशेष कोटिंग लगाते हैं… यही वह रहस्य है… जिससे ऊर्जा सीधे ही पानी की बूँदों पर ही पड़ती है… न कि सिलिकॉन सतह में।
लेकिन एक बात ध्यान में रखें… ऊष्मा-आवृत्ति जितनी अधिक होगी, लैंप को ठंडा रखने हेतु उतनी ही अधिक मेहनत करनी होगी… अन्यथा लैंप के कनेक्टर पिघल सकते हैं… और यह तो कोई भी नहीं चाहेगा।