Як зберегти пластини MEMS чистими під час сушіння
Під час сушіння пластин датчиків MEMS тепло є лише половиною рішення проблеми. Справжня боротьба – це з частинками пилу. Якщо ви працюєте у класі чистоти 100, ви вже знаєте про проблему: одна маленька частинка зношеного філамента чи крапля речовини, яка виділяється при нагріванні, може зробити всю партію продукції непридатною до використання.
Саме тому ми використовуємо інфрачервоні лампи з високочистим синтетичним кварцем. Вони просто ефективні у своїй роботі.
Чому важливий кварц
Більшість стандартного кварцу містить домішки. При нагріванні ці домішки розкладаються та утворюють мікрочастинки, які потрапляють у потік повітря. Це не дуже добре.
Ми використовуємо високочисту спечену кремнеземну субстанцію. Вона не кристалізується та не утворює хімічного шару на поверхні датчиків під час різких змін температур.
Принцип її роботи досить цікавий: інфрачервоне випромінювання потрапляє на рідку плівку на поверхні пластини та майже миттєво її випаровує. Оскільки ми використовуємо короткохвильове спектр, енергія потрапляє безпосередньо у воду. Не потрібно нагрівати всю камеру лише для того, щоб пластини висохли.
Як усунути проблеми
Ми ретельно переглянули конструкцію лампи та позбулися звичайних клеїв та дешевих смол. Ці матеріали є проблемою – вони виділяють гази при високих температурах та залишають хімічний шар на поверхні датчиків.
Замість цього ми використовуємо механічні ущільнювачі та сплави, які можуть витримувати високі температури без пошкоджень.
Ви помітите, що поверхня лампи полірована до дзеркального блиску. Це не для естетики – це означає, що немає жодних місць, де могли б залишитися частинки пилу. Ще один порада: якщо ви підключаєте лампу до системи високої щільності, необхідно забезпечити стабільне живлення. Якщо тиск напруги коливається, філамент буде вібрувати. Якщо це відбувається часто, лампа згорить значно швидше, ніж слід.
Реальність
Високочистий кварц є досить крихким. Він добре витримує термічні ударі, але не може витримати фізичних навантажень. Якщо ваше обладнання сильно вібрує, вам знадобляться спеціальні ущільнювачі для захисту лампи.
Також необхідно стежити за відведенням вологи. Оскільки щільність тепла дуже висока, потрібно швидко видаляти вологу. Інакше вона може осідати на краях пластин.