Как высушить пластины с MEMS-датчиками, не повредив их
Высыхание пластин с MEMS-датчиками требует осторожности. Необходимо использовать тепло – и притом быстро, чтобы удалить влагу. Но если не быть осторожным, можно разрушить эти крошечные, хрупкие микроструктуры.
Для этой цели мы используем специальные инфракрасные нагреватели. Но на самом деле ключевым элементом являются отражатели, покрытые золотом. Они обеспечивают точное направление энергии на поверхность пластины, а не просто нагревают внутреннюю часть устройства.
Почему мы используем золото (а не алюминий)?
Стандартные алюминиевые отражатели подходят, но они поглощают слишком много инфракрасной энергии. Это неэффективно. Мы выбираем отражатели с покрытием из высокочистого золота – оно отлично отражает ближнее инфракрасное излучение именно там, где это необходимо. Это позволяет создать более концентрированный поток тепла. Благодаря такой концентрации энергии можно снизить общую мощность устройства, при этом сохраняя необходимую температуру на поверхности кремния. Это делает процесс более эффективным.
Управление теплом
При настройке системы высыхания необходимо обеспечить короткий, но интенсивный импульс тепла. Отражатели из золота позволяют достичь такого эффекта, что именно нужно для быстрого высыхания.
Но будьте осторожны: следите за носителем пластин. Из-за высокой концентрации тепла могут возникнуть локальные очаги нагрevа, которые могут повредить материалы. Также не забывайте о вентиляторах охлаждения. Если они недостаточно мощны, температура в камере будет расти. Это приведет к снижению точности процесса.
Поддержание работы устройства
Мы делаем нагреватели маленькими, чтобы они могли помещаться в тесные вакуумные или атмосферные камеры.
Однако стоит обратить внимание на то, что слой золота очень тонкий. Если вы работаете с коррозионными газами, необходимо защитить отражатели, иначе химические вещества могут разрушить их.
Рекомендую регулярно проверять наличие потеков или изменения цвета на поверхности отражателей. Если золото начинает разрушаться, эффективность устройства снижается. Вам придется увеличивать мощность, что приведет к более быстрому износу ламп.