Het drogen van MEMS-chips zonder problemen
Wanneer je MEMS-sensorchips droogt, speel je in feite een spel waarbij het belangrijk is om de sensor niet te beschadigen. Je moet alle vocht uit de chips halen, maar je mag geen vuil achterlaten. Ook mag je de chips geen mechanische stress geven die kan leiden tot vervorming.
Daarom maken we gebruik van kortegolflengte-infraroodverwarmers. In plaats van hete lucht te gebruiken, maakt infrarood gebruik van straling. Dit is een meer directe manier om het vocht te verwijderen. Hierdoor kunnen we rechtstreeks de watermoleculen op het oppervlak van de chip bereiken en ze laten bewegen.
Het schoonmaken van het proces
Het traditionele droogproces is meestal een chaos. Je hebt te maken met schadelijke chemische oplosmiddelen of grote, energie-intensieve systemen die veel lawaai maken en VOC’s verspreiden.
Infrarood is anders. Het is een ‘droog’ proces: er zijn geen chemicaliën nodig, geen katalysatoren op basis van lood – alleen licht en warmte. En hier is het leuke: we richten ons op de specifieke absorptiebanden van water. We verspillen geen energie aan het opwarmen van de vacuümkamer of het metalen frame van de machine. We verwarmen alleen degene die echt verwarmd moet worden. Dit is efficiënter en milieuvriendelijker.
Het balanceren van alle factoren
Het is natuurlijk geen magie. Om het water snel te laten verdampen, gebruiken we hoogwaardige kwartslampen. Ze zorgen voor een snelle warmtestoot op de chip. Maar deze kracht heeft ook nadelen. Als je de timing verkeerd inschat, kan dat leiden tot schade aan de MEMS-structuren of de sensormembranen. Het is dus belangrijk om alles precies goed te regelen. Hiervoor hebben we een PID-controller nodig, zodat de lampen automatisch worden uitgeschakeld zodra het werk klaar is.
Ruimtebesparing in het laboratorium
Een van de grootste voordelen is dat de droogingsunit minder ruimte inneemt. Omdat we geen grote luchtkokers of blazers nodig hebben, kan de droogingsunit gewoon bovenop de chipdrager worden geplaatst. Dit maakt de hele machine kleiner en maakt het gemakkelijker om de zuiverruimte te beheren. Bovendien wordt er minder energie verbruikt, zonder dat de productielijn vertraagt. Het is gewoon een efficiëntere manier om een apparaat te ontwerpen.