Het drogen van MEMS-chips zonder problemen
Bij het drogen van MEMS-sensorchips moet je goed opletten. Je wilt dat het vocht zo snel mogelijk verdwijnt – maar als je te agressief te werk gaat, kunnen de kleine, kwetsbare microstructuren worden beschadigd.
Lang geleden gebruikten mensen gewoon grote convectieovens. Maar eerlijk gezegd: het is zonde om veel lucht op te warmen alleen maar om één dunne chip te drogen. Daarom zijn we overgestapt op korte-golflengte IR-verwarmlampen. Dit is een efficiëntere manier van werken, en het vermindert ook de broeikasgassen die vrijkomen in de schone ruimte.
De hitte precies waar het nodig is
IR-technologie werkt door middel van hoge energiedichtheid. In plaats van de hele ruimte op te warmen, richten we de energie rechtstreeks op het oppervlak van de chip. Hierdoor bereikt het materiaal al na enkele seconden de vereiste temperatuur voor verdamping. Er wordt geen energie meer verspild aan de omringende lucht. Hierdoor zijn de verwerkingstijden korter en is de elektriciteitskosten per chip veel lager. Het is gewoon efficiënter.
De onderdelen achter de hitte
We gebruiken hoogwaardige kwartsomhulsels, zodat UV- en IR-straling door kan gaan zonder te worden geblokkeerd.
Maar niet alle chips zijn hetzelfde. Afhankelijk van het type chip voegen we speciale coatings toe aan de lampen, zodat het emissiespectrum kan worden aangepast. Dit is de sleutel om het overtollige vocht te laten verdampen, zonder dat de chip beschadigd raakt.
Verder gebruiken we standaard industriële aansluitingen. Tijdens het onderhoud wil je natuurlijk niet alles opnieuw installeren. Deze aansluitingen zijn eenvoudig te vervangen.
De nadelen (en hoe je ermee omgaat)
Korte-golflengte IR is natuurlijk geen magie; het is wel zeer krachtig. Hierdoor is er ook een behoorlijke leercurve. Je moet precies weten hoe snel de transportband moet bewegen en op welke hoogte de lamp moet staan. Als een chip te lang onder de lamp blijft, kan dit leidden tot thermische spanningen of vervorming van de chip. De logica van de PLC moet nauwkeurig zijn, anders kunnen de sensoren beschadigen.
Het doel van een “groene fabriek” is niet alleen een modewoord. Het gaat erom om die energieverslindende verwarmingsapparaten te vervangen. Hierdoor neemt de ruimte die nodig is voor de apparatuur af, en daarnaast neemt ook de CO2-uitstoot af. Dat is een voordeel voor zowel het productieproces als voor de planeet.