Ususzanie płyt MEMS bez problemów
Podczas suszenia płytek czujników MEMS należy zachować precyzyjną równowagę. Potrzebna jest odpowiednia ilość ciepła, aby zadanie zostało wykonane, ale musi ono być rozkładane równomiernie po całej powierzchni płytki. Jeśli pozostanie choć odrobina wilgoci albo jeśli ciepło nie dotrze do płytki równomiernie, może dojść do przywarania elementów lub uszkodzenia membrany czujnika. To koszmar, którego nikt nie chce doświadczyć.
Dlatego też konstruujemy nasze grzałki tak, aby spełniały te ścisłe wymagania. Staramy się szybko podnieść temperaturę i utrzymać ją na stałym poziomie na całej powierzchni płytki.
O mocy grzałek
Aby ususzyć płytkę, nie niszcząc delikatnych struktur MEMS, musimy zwrócić uwagę na wartość mocy na jeden cal kwadratowy. Wysoka gęstość mocy jest korzystna, ponieważ pozwala szybko usunąć wilgoć.
Ale istnieje jeden problem: źródło zasilania musi dobrze współpracować z napięciem grzałki. Jeśli spróbujemy przepuścić zbyt dużą ilość prądu przez element o niskim napięciu, aby osiągnąć żądaną temperaturę, to grzałka zostanie uszkodzona. Spali się znacznie szybciej, niż powinna.
Utrzymanie czystości
W fabrykach półprzewodników nawet pojedynczy pyłek stanowi zagrożenie. Używamy kwarcu o wysokiej czystości lub specjalnych powłok ceramicznych, aby nic nie spadało do komory.
Także grzałki są szczelnie zamknięte, aby zapobiec utlenianiu. Dzięki temu temperatura pozostaje stała, nawet po tysiącach cykli pracy. Ponieważ te elementy ciągle się rozszerzają i kurczą, używamy konektorów przemysłowych. Nie chcemy, by przewody były luźne w trakcie produkcji.
Kompromisy
Grzałki o wysokiej mocy są skuteczne, ale sprawiają dużą presję na systemy próżniowe i chłodzące. Oczywiście, zwiększenie mocy przyspiesza proces suszenia, ale grozi to również nadmiernym obciążeniem krawędzi płytki. Trzeba więc uważnie dostosować parametry kontrolerów PID, aby temperatura nie przekroczyła żądanych wartości.
I jeszcze jedna rada: jeśli wentylatory chłodzące nie są w stanie poradzić sobie z ciepłem wytwarzanym przez grzałki, elektronika sterująca może przestać prawidłowo funkcjonować. To irytujące i trudne do naprawienia. Aby tego uniknąć, zalecamy stopniowe wzmacnianie ciepła. To może trochę potrwać, ale jest to bezpieczniejsze rozwiązanie.