Чому варто відмовитися від використання гарячого повітря для сушіння пластин
Якщо ви працюєте у сфері виробництва MEMS, ви знаєте, наскільки складною є процедура сушіння пластин після процедур хімічного оброблення чи очищення. Це справжня перешкода у процесі виробництва. Більшість підприємств все ще використовують системи сушіння з використанням гарячого повітря. Це „старий, надійний“ спосіб, але, чесно кажучи, він дуже повільний.
Повітря погано передає тепло. Тож доводиться чекати довгий час, поки повітря подолає опір поверхневого натягу рідини, перш ніж розчин почне випаровуватися. Це дуже розчаровує.
Швидкість сушіння
Уявіть собі, як працює конвективна піч: потрібно спочатку нагріти всю порожнину печі, перш ніж можна почати процес сушіння. Це дуже повільний процес.
Інфрачервоне опалення працює інакше. Замість того, щоб нагрівати повітря, інфрачервоні хвилі проходять прямо крізь рідину та потрапляють на поверхню пластини. Таким чином уникається необхідність використання посередників.
Я бачив, як час сушіння зменшувався з кількох хвилин до кількох секунд при використанні коротковолнових інфрачервоних ламп. Це не означає, що тепло є „кращим“ – просто енергія потрапляє безпосередньо туди, куди потрібно, миттєво. Для тих, хто працює у великих обсягах, це означає, що станція сушіння займає менше простору, а процес виробництва проходить значно швидше.
Недоліки
Але все не так ідеально. Інфрачервоні нагрівачі потребують великої кількості енергії. На відміну від звичайних вентиляторів, інфрачервоні лампи створюють сильний термічний градієнт.
Якщо контролери та датчики не налаштовані правильно, це може призвести до проблем. Можна легко перегріти краї пластини чи спричинити термічний удар. Також необхідно точно контролювати відстань між лампою та пластиною. Навіть кілька міліметрів різниці може призвести до появи „гарячих точок“, які можуть зіпсувати продукцію.
Встановлення
Заміна конвективної печі на інфрачервону систему зазвичай є досить простою процедурою, але не забувайте про електропроводку. Інфрачервоні лампи потребують великої кількості електроенергії, особливо на початковому етапі роботи. Переконайтеся, що ваша електропроводка може витримати пікове навантаження перед тим, як увімкнути лампи.
Як тільки електропитання буде вирішене, найкращим є те, що не буде жодного шуму – без вентиляторів, без дuctів, без гудіння. Крім того, менше рухомих частин означає менше можливостей для поломок, а також менше вібрацій біля чутливих датчиків. Це просто… чистіше.