Redukcja ilości węgla podczas suszenia elementów MEMS za pomocą promieniowania podczerwonego
Podczas produkcji czujników MEMS usunięcie wilgoci z tych płytek to naprawdę delikatna operacja. Trzeba pozbyć się wody, ale nie można używać dużego ciepła – w przeciwnym razie cała konstrukcja może się zdeformować.
Dlatego używamy lamp podczerwonych o krótkiej długości fali. Zamiast nagrzewać powietrze, ściany oraz wszystko inne w pomieszczeniu, promieniowanie podczerwone oddziałuje bezpośrednio na molekuły wody. To precyzyjne działanie.
Przestańcie nagrzewać powietrze.
Pomyślcie o tradycyjnej piecu konwekcyjnym – zużywa on mnóstwo energii. Trzeba wydać sporo pieniędzy, aby tylko nagrzać powietrze w komorze, zanim płytki w ogóle poczują efekt nagrzewania. Promieniowanie podczerwone jest inaczej – skupia ciepło dokładnie tam, gdzie jest to potrzebne.
Dzięki temu czas przygotowania się urządzenia znika. Nie trzeba marnować energii na czekanie, aż maszyna się nagrzeje. Te lampy osiągają pożądaną temperaturę w zaledwie sekundach. A jeśli następna partia jeszcze nie jest gotowa? Po prostu je wyłączamy. Żadnego marnotrawstwa energii.
Problemy w czystych pomieszczeniach
W środowisku MEMS jeden mały pyłek może stać się katastrofą – może zniszczyć całą partię produktów. Aby temu zapobiec, używamy osłon z kwarcu o wysokiej czystości. One nie uwalniają żadnych cząstek i nie emitują gazów.
Ale jest jeden problem: aby uzyskać tak dużą gęstość ciepła, musimy wywrzeć duży nacisk na żarniki. Jeśli nie będziemy uważni, mogą one szybko się spalić. Rozwiązaniem jest równowaga pomiędzy mocą lampy a ciągiem chłodnego powietrza wokół jej końcówek. Ważna jest właśnie ta równowaga.
Kompromis pomiędzy ciepłem a efektywnością
Problem polega na tym, że im szybciej chcemy, aby linia produkcyjna pracowała, tym więcej energii jest potrzebne. Lampy o dużej mocy są doskonałe pod względem wydajności, ale stają się niezwykle gorące – szczególnie w miejscach, gdzie znajdują się ich żarniki.
Jeśli chłodzenie nie będzie dobrze dostrojone, możemy uszkodzić przewody lub czujniki. To ciągła walka pomiędzy chłodzeniem sprzętu a utrzymaniem płytek w suchym stanie.
Przejście na promieniowanie podczerwone to nie tylko sposób na przyspieszenie procesu produkcji. To także sposób na uniknięcie nadmiaru energii zużywanej przez systemy wentylacyjne. To o wiele bardziej efektywny sposób na osiągnięcie celów związanych z redukcją emisji węgla, bez rezygnacji z wydajności produkcji.