别让一个坏掉的灯泡毁掉整个生产批次
在大规模MEMS生产中，哪怕只有一个灯泡出现问题，都可能让整个生产过程陷入混乱。如果红外灯管破裂了，那不仅仅是设备停机的问题——还有石英碎片和金属颗粒会落到晶圆上，这简直就是一场灾难。正因如此，我们才设计出这样的红外加热器，确保不会因为某个零件的故障而引发更大的灾难。
那么，这些灯管为什么会破裂呢？
高功率的灯泡会产生极高的温度。当需要快速完成干燥过程时，密封部件会因热应力而受损。再加上石英材料中存在的微小杂质或电压的突然波动，玻璃就会破裂。在普通情况下，玻璃碎片会直接飞溅到产品上。
我们如何避免这种问题呢？
我们采用两步措施来解决问题。首先，我们使用高纯度的合成石英材料，它的耐热性更强。其次，我们将加热元件置于保护性的石英套或加固的外壳中。这样，一旦灯管爆炸，碎片就会被外壳包裹住，从而保护晶圆不被损坏。
此外，我们在电路设计方面也下了很大功夫。我们使用精密连接器，因为端子处的电弧现象会慢慢侵蚀石英材料。只要解决好连接问题，就能从源头避免问题。
诚实的权衡
当然，增加保护套意味着热量与晶圆之间有了物理屏障，这样会导致红外辐射的强度有所下降。你可能需要提高功率，或者让晶圆多停留几秒钟以使其完全干燥。不过，与其因为一个灯泡的故障而损失价值5万美元的传感器，我宁愿接受这种微小的损失。只要确保有稳定的电压供应，这些灯管就能更长时间地正常工作，从而保持良好的生产效率。