Het correct drogen van MEMS-chips met infraroodstraling
Als je een ‘Smart Fab’ opzet, weet je wat de regels zijn: alles moet worden gestuurd door gegevens. Maar wanneer het gaat om het drogen van MEMS-sensorchips, is de fysieke hardware net zo belangrijk als de software. Daarom hebben we afgezien van die ouderwetse convectiekosten en zijn we overgestapt op systemen met kortegolffrequentie-infraroodstraling.
Het is gewoon sneller. Bovendien voorkomt dit dat chemicaliën in contact komen met de chips en deze beschadigen.
Het hanteren van de hitte
Het moeilijke aan MEMS-chips is om de vochtigheid snel te verwijderen, zonder dat de chip beschadigd raakt. Je kunt niet zomaar veel hitte toepassen en hopen op het beste resultaat.
We gebruiken kwartslampen met een hoge vermogen, zodat de hitte precies daar terechtkomt waar het nodig is. Door de spanning en het aantal cycli aan te passen, kan de hitteintensiteit op het juiste niveau worden gehouden. Of het nu gaat om dunne chips of complexe sensorgestructuren: het systeem past zich automatisch aan.
Omdat de responsijd nauwelijks merkbaar is, kan de PLC de hitteintensiteit in real-time aanpassen op basis van de verkregen gegevens. Dat is precies hoe een moderne, gedigitaliseerde fabriek moet werken.
De details van de hardware
Wir gebruiken kwartskamers van hoge zuiverheid voor de verwarmingsapparaten. Waarom? Omdat je absoluut geen ongewenste gassen naast de chips wilt hebben.
We plannen deze lampen zo dat de hitte gelijkmatig over het hele oppervlak van de chip komt. We gebruiken ook speciale connectoren. Geloof me: je wilt niet dat er dingen losraken wanneer de machines trillen.
Echter: hoge intensiteit van infraroodstraling zorgt voor veel hitte. De chips drogen dan snel, maar het omringende frame wordt ernstig beschadigd. Je moet goed opletten met de koelsystemen en ventilatoren; anders gaan je controleapparaten kapot.
Het ‘smart’ maken van het proces
In een digitaal bedrijf moet elke component je vertellen hoe het met hem/haar gaat. Onze IR-systemen kunnen eenvoudig worden geïntegreerd in je SCADA-systeem.
Je kunt zien wanneer een lamp begint te slijten, of hoeveel energie elke chip verbruikt. Hierdoor hoef je geen strikt onderhoudsplan te volgen, maar kun je problemen direct oplossen wanneer ze zich voordoen.
Wanneer een lamp begint te falen, geeft het systeem dat aan. Je kunt de lamp vervangen voordat de kwaliteit van de producten daalt. Dat is pas echt het voordeel van een data-gerichte productie.