Het correct drogen van MEMS-chips
Het drogen van MEMS-sensorschijven vereist veel precisie. Als de thermische controle niet goed wordt uitgevoerd, kan dat leiden tot problemen als sticking of oppervlaktespanning, waardoor de sensoren beschadigd raken. Om dit te voorkomen gebruiken we infraroodverwarmingselementen om eventuele overtollige vloeistoffen snel te verdampen. Het doel is om het vocht te verwijderen zonder de kwetsbare membranen te beschadigen.
De krachtproef
Als het gaat om de warmtestroom, heeft men een sterke energiestoot nodig om het proces snel af te ronden. Het probleem is dat als de vermogenssterkte te laag is, het droogproces langzaam verloopt en er watervlekken ontstaan. Maar als de vermogenssterkte te hoog is, kan de chip beschadigen. Het is dus een kwestie van evenwicht vinden. We passen de spanning en vermogenssterkte aan zodat de warmte gelijkmatig op het oppervlak terechtkomt. Onthoud dat als je lampen met hoge vermogens gebruikt, de koeling van het apparaat ook goed moet werken, anders zal er te veel stralingswarmte vrijkomen.
Materialen die echt standhouden
Wij gebruiken kwartsen met hoge zuiverheid, omdat deze bestand zijn tegen plotselinge veranderingen in temperatuur zonder te breken. Voor MEMS-toepassingen voegen we vaak coatings toe aan de lampen. Hierdoor wordt het emissiespectrum veranderd, zodat de energie rechtstreeks op de chip terechtkomt in plaats van alleen het apparaat te verhitten.
Een snelle tip: let goed op de connectoren. Hier gebeurt meestal iets mis. Wij gebruiken industriële terminaleën, want een losse verbinding kan ervoor zorgen dat de lampen na een paar weken kapotgaan. We proberen ook de afmetingen van de lampen zo klein mogelijk te houden, zodat er meer lampen in één droogruimte kunnen worden geplaatst.
De echte compromissen
Je kunt niet zomaar een knop omzetten en hopen op het beste resultaat. We voegen deze lampen toe aan PLC-bestuurde systemen, zodat de warmte langzaam kan worden verhoogd. Als je met maximale vermogenskracht werkt, loop je het risico op thermische schokken. Echter, een hogere vermogensdichtheid betekent dat de lampen minder lang meegaan. Je betaalt dus met de levensduur van de lampen voor de snelheid waarmee de chips gedroogd worden. Daarom raad ik aan om een strikt vervangingsplan te hebben. Het is veel goedkoper om de lampen op tijd te vervangen dan om een hele levering sensoren weg te gooien omdat één lamp kapotgaat. Controleer ook regelmatig de isolatie – je wilt immers niet dat er stroomlekken optreden die de chips beschadigen.