Pare de aquecer a máquina e comece a secar as pastilhas.
Se você já trabalhou na fabricação de MEMS, sabe bem as dificuldades envolvidas no processo de secagem das pastilhas. É preciso lutar constantemente contra os resíduos que ficam nas superfícies das pastilhas.
O método tradicional – usar fornos convencionais – é bastante ineficaz. Acaba-se aquecendo toda a câmara, o que representa um desperdício de energia. Além disso, isso faz com que as paredes do equipamento fiquem muito quentes, podendo até causar queimaduras em quem estiver por perto.
Por isso, passamos a usar aquecimento por radiação infravermelha direcional.
Aqui está o segredo: em vez de tentar aquecer o ar, usamos lâmpadas de IR para enviar radiação eletromagnética diretamente para a superfície da pastilha. Usamos radiação de onda curta porque ela penetra mais rapidamente na camada de líquido presente na superfície da pastilha, em comparação com a radiação de onda longa.
Dessa forma, obtém-se um efeito de secagem rápida. A pastilha recebe o calor necessário, mas o resto do equipamento permanece frio.
Mas não basta simplesmente apontar a lâmpada para a pastilha. É preciso controlar a “fuga” de calor. Passamos muito tempo ajustando a distância focal das lâmpadas e usando refletores para concentrar o feixe de luz. Quando o feixe é estreito, não há calor excedente que possa danificar o equipamento.
O resultado? A temperatura da superfície do equipamento permanece baixa. Assim, seus técnicos podem se mover livremente pelo local de trabalho, sem preocupações com queimaduras.
Mas não é tudo mágica. Há compromissos a serem aceitos.
As lâmpadas de IR de alta intensidade são eficazes, mas exigem muita energia. Elas sobrecarregam o sistema de alimentação de energia e precisam ser posicionadas com precisão. Se a lâmpada estiver desalinhada, mesmo que seja apenas alguns milímetros, haverá pontos quentes na superfície da pastilha.
Além disso, é preciso garantir que os ventiladores de refrigeração estejam funcionando corretamente. Se o dissipador de calor da lâmpada não funcionar bem, ela vai queimar.
No final das contas, trata-se de trabalhar com as leis da física, em vez de tentar combatê-las. Por que gastar tanta energia tentando resfriar um equipamento quente, quando se pode simplesmente parar de aquecê-lo desde o início?