ניקוי שבבי MEMS באמצעות קרינת אינפרא-אדום
אם עבדתם פעם עם חיישני MEMS, אתם יודעים כמה קשה לייבש את השבבים. נקודת מים קטנה או רמת זיהום איוני גבוהה יכולים לגרום לכך שכל השבבים יהפכו לחסרי תועלת. במשך שנים רבות השתמשנו בתנורים לחימום, אך למען האמת – חימום כל החדר רק כדי לייבש שבב אחד זו בזבוז אנרגיה גדול מאוד.
לכן עברנו לשימוש בנורות אינפרא-אדום. במקום לחמם את האוויר, האור פוגע ישירות בפני השטח של השבב. זו שיטה יעילה יותר, וגם טובה יותר לכדור הארץ.
הצד הטכני
העקרון הוא שקרינת אינפרא-אדום פועלת דרך קרינה. אין צורך לחכות שהחדר יתחמם – האנרגיה פוגעת ישירות בשבב. אך יש צורך לוודא שעוצמת האנרגיה תהיה מתאימה. אם מדובר בשבבים בגודל 300 ממ, יש צורך שהנורות יהיו מתואמות בצורה מושלמת. אם העוצמה נמוכה מדי, יהיו סימני ייבוש לא רצויים. אם העוצמה גבוהה מדי, עלולות להיפגע המבנים של השבבים. זו בעצם בעיה של איזון.
הציוד שאנו משתמשים בו
כדי שזה יעבוד, אנו משתמשים במעטפות קוורץ ברמת טוהר גבוהה. הן יכולות לעמוד בשינויי הטמפרטורה הקיצוניים מבלי להישבר. אנו גם משתמשים בחוטים מלאים בהלוגן, כיוון שהם עמידים יותר ומאפשרים פלט אור יציב.
בנוגע לחומרה, אנו משתמשים בחיבורים מסוג R7s או SK15. הם מתאימים בצורה טובה, כך שאין סיכוי לקריעות, וגם קל יותר להחליף את הנורות בזמן התחזוקה. זו בעצם חלופה קלה להחלפת הנורות.
ההשלכות האמיתיות
המעבר לשימוש בקרינת אינפרא-אדום הוא יתרון למטרות של “מפעלים ירוקים”, כיוון שהוא מקצר את זמן החימום ואת כמות האנרגיה הנדרשת לייבוש כל שבב. אך יש גם חיסרון – כל האנרגיה הזו יוצרת חום רב בתוך המכשיר. אם מאווררי הקירור וממירי החום אינם יעילים מספיק, המכשיר עלול להתחמם יותר מדי, והנורות עלולות להישרף מוקדם יותר מהצפוי.
כשהחיבורים ומערכות הקירור תקינים, הכל עובד טוב. השבבים עוברים את התהליך מהר יותר, אין בזבוז אנרגיה, והצריכה הכוללת פוחתת. בעצם, אנו מוותרים על עוצמת אנרגיה גבוהה יותר, אך בתמורה מקבלים חשבון אנרגיה נמוך יותר.