Kako se PTFE uronjeni grijači koriste u vrućem ispiranju keramičkih podloga za elektroniku?

Keramička podloga, tvrda, izolacijska osnova za LED modul velike{0}}snage ili sofisticirani automobilski senzorski krug, ispisuje se -sitotiskom pastama od plemenitih metala i potom spaljuje. Kada završite s pucanjem, pištolj se mora očistiti vrućom ultračistom deioniziranom vodom kako bi se uklonile sve labave čestice i ionski ostaci. Sva metalna kontaminacija iz grijača za ispiranje, posebice pokretni ioni poput natrija ili željeza, taložila bi se na keramičku površinu, kretala bi se pod električnim poljem i formirala vodljivi kanal koji bi kratko spojio krhki krug. Grijač za ispiranje mora biti čist kao i sama voda. Za ovu važnu fazu čišćenja potreban je stabilan toplinski ulaz bez metala, koji se osigurava sustavom ispiranja keramičke podloge grijača PTFE.

Vrući postupak ispiranja keramičkih podloga
Upotreba tople DI vode
Nakon spaljivanja sitotiskanih pasta vodiča (npr. srebro, zlato ili paladij-srebro), keramičke podloge općenito se premještaju u stanicu za ispiranje vrućom deioniziranom vodom. Voda se zagrijava na 60-80 stupnjeva (140-176 stupnjeva F), a zatim se raspršuje ili razlijeva na podloge. Vruće ispiranje eliminira ostatke sinteriranja, labavu keramičku prašinu i sve ionske nečistoće koje kasnije mogu uzrokovati elektromigraciju ili razvoj dendrita. Sama voda mora biti najveće čistoće, obično s otpornošću većom od 10 MΩ·cm, kako se ioni ne bi taložili natrag na podlogu.

Uloga PTFE uronjenog grijača
PTFE uronjeni grijač ugrađen je izravno u spremnik za deioniziranu vodu ili recirkulacijsku petlju. PTFE omotač potpuno je inertan na ultračistu vodu i ne ispušta niti jedan metalni ion. Za razliku od metalnih -grijača (npr. nehrđajući čelik, Incoloy), PTFE grijač ne ispire željezo, krom, nikal, natrij ili bilo koju drugu vrstu u kupku za ispiranje. Njegova ne{6}}prianjajuća, glatka površina također sprječava stvaranje kamenca ili čestica i skidanje u podlogu. Toplina je čista, pouzdana i bez metala, ostavljajući keramičku površinu besprijekorno čistom i ionski sterilnom za sljedeći korak u izgradnji kruga.

PTFE grijač je ionska praznina. Tiha, ugodna prisutnost. Dodavanje samo čiste topline za čišćenje konačnoj kupki koja pere temelj snažnog električnog kruga.

Napomena o procesu: Sustav ispiranja zatvorene petlje s kontinuiranim DI
Sustav vrućeg ispiranja obično je uvijek zatvoreni sustav recirkuliranja za održavanje ultravisoke čistoće vode za ispiranje. Voda se neprestano potiskuje iz spremnika za ispiranje kroz deionizacijski (DI) uložak s mješovitim-slojem ili modul elektrodeionizacije (EDI) i vraća u spremnik. PTFE uronjeni grijač stavlja se ili izravno u spremnik ili u bočnu grijaću petlju-. Ovo trajno poliranje čuva otpornost vode veću od 10 MΩ.cm i uklanja svaki trag organskih spojeva ili čestica koje mogu doći iz okolnog zraka ili sa samih podloga. Grijač se mora postaviti iza DI stroja za poliranje, tako da se potencijalne procjedne vode ne mogu taložiti izravno na površine.

Problemi dizajna PTFE grijača u ovom servisnom sanitarnom dizajnu bez pukotina
Grijač bi trebao biti projektiran na sanitarni način, bez pukotina kako se ne bi omogućio rast bakterija u toploj vodi siromašnoj hranjivim tvarima. Bakterije same po sebi nisu veliki problem za čišćenje elektronike, ali biofilmovi mogu uhvatiti čestice i uzrokovati lokalne ionske gradijente. PTFE plašt je gladak i ne-porozan, a sva sučelja za montažu (prirubnica stijenke spremnika ili zaštitni otvor na primjer) izrađeni su sa zaobljenim kutovima i kompresijskim brtvama, bez stajaćih džepova. Nema uklonjivih dijelova, međutim koristi se PTFE omotač zavaren ili integralno oblikovan.

Regulacija temperature i stabilnost
Temperatura ispiranja općenito je podešena na ±2 stupnja. Termopar ili RTD s PTFE omotačem ugrađenim neposredno uz grijač ili u zasebnom termoulošku. PID regulator održava zadanu vrijednost, obično između 70 i 80 stupnjeva, za najbolje uklanjanje organskog otpada bez pretjeranog isparavanja. Viša temperatura bi povećala gubitke isparavanjem i koncentrirala ionske vrste, potkopavajući cilj ultračistog ispiranja.

Otpornost na toplinske cikluse
Sustav ispiranja je šaržni sustav i grijač se može uključivati ​​i isključivati. PTFE je vrlo otporan na toplinski zamor, a uronjeni grijač pravilno konstruiran (s tijesnim pristajanjem između grijaćeg elementa i PTFE plašta) preživjet će desetke tisuća ciklusa bez lomljenja ili raslojavanja.

Usporedba s drugim metodama grijanja
Metoda zagrijavanja Ispiranje metalnim ionima Otpornost na koroziju Stvaranje kamenca Kompatibilnost s Ultrapure ispiranjem
Ptfe Dip Grijač Ništa Dobro Ništa (ne{0}}stick) Izvrsno
Uranjajući grijač od nehrđajućeg čelika Fe, Cr, Ni, Mn Dobar (ali može udubiti kloride) Umjeren Nije poželjan za visoku čistoću
Potopni grijač (Incoloy, Ni-Cr-Fe) Ni, Cr, Fe Vrlo dobro Umjereno Neprikladno
Vanjski izmjenjivač topline (para ili obložen PFA-)0 (pod pretpostavkom da su svi mokri dijelovi PFA/PTFE) Izvrsno Nisko Prikladno, ali manje učinkovito
Infracrveno ili mikrovalno grijanje Ne Nije primjenjivo Nije primjenjivo Nije izvedivo za tekuće rasute terete
PTFE uronjeni grijač je izravno, energetski učinkovito, kompaktno rješenje, puno jednostavnije od vanjskog obloženog izmjenjivača topline i daleko čišće od bilo kojeg metalnog grijača.

Osiguranje i provjera kvalitete
U tipičnom pogonu za proizvodnju elektronike, ionska kontaminacija se rutinski prati u sustavu za ispiranje. Uzorak vruće DI vode analizira se ionskom kromatografijom (IC) uzvodno i iza grijača. Ne bi trebalo biti povećanja preko granice detekcije (obično<0.1 ppb) in any metal ion (sodium, potassium, calcium, iron, copper, etc.) in the PTFE heater. The heater also has periodic megohm testing to ensure that the sheath insulation resistance stays high (>100 MΩ) kako biste spriječili curenje bilo kakve električne struje u vodu za ispiranje i uzrokovanje elektrolitičke kontaminacije.

Zaključak Čista toplina za čiste površine
PTFE uronjeni grijač je čist, ne{0}}kontaminirajući i pouzdan izvor topline za čišćenje keramičkih elektroničkih podloga, osiguravajući ionsku čistoću koja je temelj dugoročne pouzdanosti kruga. Nudi toplu vodu bez metala, kamenca i biološki inertnu za pripremu keramičke površine za kasniju metalizaciju, pričvršćivanje matrica ili spajanje žicama bez rizika od struje curenja ili kvara uređaja. Najčišće i najčišće površine su one gdje se proizvodi najmoćnija elektronika. Tiho, PTFE grijač daje toplinu koja omogućuje tu čistoću.