كيفية منع انفجار رقائق الأشعة تحت الحمراء أثناء عملية التجفيف
لنكن صادقين: عملية تجفيف رقائق أجهزة الاستشعار من نوع MEMS بعد عملية التنظيف الكيميائي هي عملية محفوفة بالمخاطر. فهناك عناصر التسخين الموجودة في وسط بخارات المذيبات القابلة للاشتعال والانفجار.
المصابيح العادية للأشعة تحت الحمراء؟ إنها لا تصلح لهذا الغرض. إذا استخدمت مصباحًا عاديًا في هذه البيئة، فأنت بذلك تخاطر بحدوث انفجار. لذلك، نصنع مصابيحنا باستخدام نوع خاص من الغلافات التي تحافظ على الحرارة داخل المصباح وتمنع دخول المواد الخطرة إلى داخله.
كيف نمنع حدوث شرارات
المشكلة في عملية التنظيف الكيميائي هي أن أي شرارة أو سطح ساخن يمكن أن يؤدي إلى انفجار المذيبات. لمنع ذلك، نضع عناصر التسخين داخل غلاف من الكوارتز عالي النقاء. لكننا لا نتوقف عند هذا الحد؛ فنضيف أيضًا طبقة ختم إضافية في المكان الذي تلتقي فيه الأقطاب الكهربائية. هذا يمنع المواد الكيميائية الخطرة من الدخول إلى الدوائر الداخلية للمصباح.
كما نستخدم أيضًا مواد ختم ومواد لاصقة متخصصة لا تطلق غازات. حتى لو كانت الغرفة مليئة بالمواد الكيميائية السامة، فإن الشرارات الكهربائية تظل محصورة في مكانها.
التوازن بين الحرارة والاستقرار
عند تجفيف الرقائق، نحتاج إلى كمية كبيرة من الحرارة، ويجب أن تكون هذه الحرارة متوفرة بسرعة. لذلك، نضبط هذه المصابيح بحيث تعمل بسرعة، حتى يمكن تجفيف السطح دون أن تذوب الهياكل الميكروية الموجودة في الرقائق.
لكن هناك مشكلة: كل هذه الطاقة تخلق ضغوطًا كبيرة، مما يؤدي إلى تمدد وانكماش المصباح باستمرار. إذا لم يكن نظام التبريد قادرًا على التحكم في درجة حرارة المصباح، فإن طبقات الختم ستبدأ في الفشل.
نصيحتي: يجب وضع جدول صيانة دقيق. يجب فحص الكوارتز بحثًا عن أي تشققات صغيرة. إنها عادة بسيطة، لكنها تساعد في تجنب مشاكل كبيرة.
التركيب الفعلي في مكان العمل
عند تركيب هذه المصابيح، تذكّر أن نقاط الاتصال عادةً ما تكون النقاط الأضعف. نستخدم موصلات متينة لضمان عدم حدوث أي فصل في الاتصال. لماذا؟ لأن الاهتزازات قد تؤدي إلى فصل الاتصال، وهو ما يؤدي إلى حدوث شرارات كهربائية. في بيئة قابلة للاشتعال، هذا يعتبر كارثة.
إصلاح المصباح أمر بسيط، لكن يجب التأكد من أن طبقات الختم سليمة في كل مرة. حتى فجوة صغيرة بضعة ملليمترات يمكن أن تؤدي إلى فشل نظام الأمان في المصباح. إن فحص ذلك يستغرق ثانية واحدة فقط، لكنه أهم جزء في عملية التركيب.