Asciugare con successo i wafer dei sensori MEMS utilizzando calore radiante
L’asciugatura dei wafer dei sensori MEMS richiede grande attenzione. È necessario fornire abbastanza calore per eliminare l’umidità presente nei wafer, ma se si esagera, si danneggiano le minuscole e delicate strutture presenti al loro interno.
Ecco perché utilizziamo riflettori rivestiti d’oro. Sembrano un sistema complesso, ma lo scopo è semplice: assicurarsi che il calore infrarosso raggiunga effettivamente il wafer, invece di riscaldare soltanto l’interno della macchina.
Perché l’oro?
La maggior parte delle persone inizia utilizzando riflettori in alluminio, ma c’è un problema: l’alluminio assorbe e disperde gran parte dell’energia generata. È quindi uno spreco.
Noi preferiamo utilizzare rivestimenti in oro ad alta purezza: l’oro è infatti molto più efficace nel riflettere la luce infrarossa. In questo modo, il calore viene indirizzato direttamente verso il wafer, senza che venga disperso nell’ambiente circostante.
Il risultato? Un maggiore riscaldamento del wafer, senza dover aumentare l’intensità del calore fornito.
Massima efficienza in uno spazio ridotto
Quando si sceglie un sistema di riscaldamento del genere, è importante considerare la densità energetica fornita. Si vuole ottenere molta potenza in uno spazio ridotto.
Focalizzando i raggi infrarossi, è possibile raggiungere la temperatura desiderata con meno energia. Ciò significa che il processo di asciugatura avviene più rapidamente e i tempi di ciclo diminuiscono.
I compromessi da affrontare
Tuttavia, c’è un problema: quando si concentra così tanto calore, gli elettrodi della lampada e il corpo dell’apparecchio ne subiscono gli effetti negativi.
Se si cerca di ingannare il sistema aumentando eccessivamente l’intensità del calore, si rischiano problemi seri: i filamenti della lampada possono bruciarsi o il riflettore può deformarsi, soprattutto se il flusso d’aria di raffreddamento non è adeguato. Bisogna trovare il giusto equilibrio tra la quantità di calore riflessa e quella che il sistema riesce a dissipare.
Come configurarlo
Questi dispositivi sono progettati per sostituire i moduli IR tradizionali, quindi non presentano particolari difficoltà di installazione. L’unica cosa importante da tenere in considerazione è l’allineamento: l’asse della lampada e la superficie rivestita d’oro devono coincidere perfettamente. Se la lampada è anche solo leggermente storta, il riscaldamento non sarà uniforme.
Un ultimo consiglio: collegatelo a una fonte di alimentazione stabile. I picchi di tensione possono danneggiare rapidamente la lampada.