Na linii produkcyjnej termiczne odchylenia stanowią niepostrzegalnego „ zabójcę jakości”, którego nie zawsze można dostrzec. Nawet niewielka zmiana temperatury o 0,5°C podczas procesu suszenia może wpłynąć na krytyczne wymiary elementów. A jeśli suszenie nie jest jednolite? To właśnie wtedy pojawiają się ślady po wodzie, które później przeradzają się w defekty. Stworzyliśmy urządzenie Lab on Chip, które eliminuje tę niepewność.
Co jest istotne z technicznego punktu widzenia
Używamy krótkofalowego promieniowania podczerwonego z emiterami kwarcowo-halogennymi – to szybka i efektywna metoda przekazywania energii, która nie powoduje występowania gorących punktów. Na całej powierzchni płytki jednolitość temperatury wynosi ±0,1°C, a powtarzalność wartości temperatury to ±0,5°C. To oznacza, że każdy proces suszenia odbywa się według tych samych parametrów, niezależnie od partii produktów.
Tempo wzrostu temperatury kontrolowane jest na poziomie 2°C/s, a efekt przekroczenia ustalonej wartości temperatury jest minimalny. To istotne, gdy chodzi o usunięcie rozpuszczalników z cienkich warstw, bez powodowania ich uszkodzeń. Urządzenie jest przystosowane do pracy w środowiskach klasy 1–100: brak tworzenia się cząstek w obszarze o wysokiej temperaturze, izolacja odprowadzania gazów oraz konstrukcja sprzętu współpracująca z filtry HEPA. Gęstość mocy jest tak dobrana, aby zapewnić szybką reakcję termiczną bez powstawania gradientów temperatury. Urządzenie może być integrowane z standardowymi narzędziami produkcyjnymi dzięki interfejsom mocy i sygnału spełniającym normy CE.
Dlaczego to działa skutecznie
Podczas suszenia płytek ciepło jest dostarczane szybko i równomiernie, dzięki czemu napięcie powierzchniowe spada gwałtownie. Po umyciu płytki uzyskujemy jej idealnie czystą powierzchnię, bez żadnych śladów po wodzie. W procesie litografii profile suszenia są realizowane z dużą precyzją – wielkość błędów pozostaje stała, a chropowatość brzegów linii znacząco się zmniejsza.
W procesie pakowania grzejnik umożliwia kontrolowane wysychanie materiałów używanych do zamknięcia płytek w obudowie. Poprawia się przyczepność materiałów, a ilość pustych przestrzeni jest minimalna. Praktycznym efektem jest mniejsza liczba prac korektyjnych, stałe czasy cyklu produkcji oraz przewidywalne zużycie energii dzięki dokładnej kontroli parametrów.
Detale, których należy uwzględnić przy planowaniu
Grzejnik potrzebuje stabilnego źródła napięcia, aby utrzymać jednolitość temperatury na poziomie ±0,1°C. Jeśli napięcie zmienia się o więcej niż 2%, parametry procesu ulegają zmianie i trzeba go ponownie dostroić. Podczas instalacji należy prawidłowo zaaranżować odprowadzanie gazów – obszar o wysokiej temperaturze musi być oddzielony od otaczających go warunków. Ponadto konieczna jest kalibracja co 5 000 godzin za pomocą certyfikowanego sensora referencyjnego. To zapewnia zachowanie określonej jednolitości i powtarzalności parametrów.