Riduzione delle emissioni di carbonio nella fase di essiccazione dei sensori MEMS tramite raggi infrarossi
Quando si producono sensori MEMS, eliminare l’umidità dalle lastre è un processo delicato. È necessario eliminare l’acqua presente sulle lastre, ma non si può utilizzare semplicemente calore intensivo, altrimenti tutto potrebbe deformarsi.
Ecco perché utilizziamo lampade a raggi infrarossi a lunghezza d’onda corta. Invece di riscaldare l’aria, le pareti e tutti gli elementi presenti nella stanza, i raggi infrarossi colpiscono direttamente le molecole d’acqua. È un modo efficace per eliminare l’umidità.
Basta smettere di riscaldare l’aria.
Pensate a un forno tradizionale a convezione: consuma moltissima energia solo per riscaldare l’aria all’interno della camera, prima ancora che le lastre vengano influenzate dal calore. I raggi infrarossi invece concentrano il calore esattamente dove è necessario.
Questo significa che il tempo di riscaldamento diminuisce notevolmente. Non si perdono quindi energie inutilmente. Queste lampade raggiungono la temperatura desiderata in pochi secondi. Quando non è ancora il momento di procedere con la produzione, basta semplicemente spegnerle. Niente sprechi.
I problemi legati all’ambiente sterile
In un ambiente dedicato alla produzione di sensori MEMS, anche una sola particella di polvere può essere disastrosa: può rovinare l’intero lotto di prodotti. Per evitare questo, utilizziamo contenitori in quarzo ad alta purezza. Questi materiali non producono particelle né gas dannosi.
Tuttavia, c’è un problema: per ottenere una tale densità di calore, i filamenti delle lampade vengono sottoposti a grande stress. Se non si fa attenzione, i filamenti possono bruciarsi molto velocemente. Per risolvere questo problema, bilanciamo la potenza delle lampade con un flusso costante di aria fredda intorno alle loro estremità. Si tratta di trovare l’equilibrio giusto.
Il compromesso tra potenza e efficienza
Ecco il problema: più rapidamente si vuole far funzionare la linea di produzione, più energia è necessaria. Le lampade ad alta potenza sono ottime per aumentare la velocità di produzione, ma generano un calore incredibile, soprattutto nei punti di connessione. Se il sistema di raffreddamento non funziona correttamente, i cavi o i sensori possono danneggiarsi. È quindi necessario mantenere i componenti freschi, mentre allo stesso tempo assicurarsi che le lastre rimangano completamente asciutte.
Passare ai raggi infrarossi non è soltanto un modo per accelerare i processi di produzione: è anche un modo per eliminare i problemi legati ai sistemi a aria compressa. È quindi un modo più efficiente per raggiungere gli obiettivi legati alla riduzione delle emissioni di carbonio, senza sacrificare la qualità dei prodotti.