چرا ما از سیستم گرمایش مادون قرمز برای واگنهای مربوط به فرآیندهای نیمههادی استفاده میکنیم؟
هنگامی که ویفرها یا سوبستراتها را از یک ایستگاه به ایستگاه دیگر منتقل میکنیم، حفظ دمای ثابت بسیار مهم است. برای مدت طولانی، از هوای گرم برای گرم کردن این قطعات استفاده میکردیم؛ اما اخیراً به سمت استفاده از سیستم گرمایش مادون قرمز روی آوردهایم، و تفاوت آن با روش قبلی واقعاً چشمگیر است.
در واقع، مسئله اینجاست که گرما چگونه به قطعات میرسد.
مشکلات استفاده از هوا برای گرم کردن
فکر کنید به هوای تحت فشار؛ ابتدا باید هوا را گرم کرد، سپس هوا باید قطعات را گرم کند. این روش خیلی آهسته است. علاوه بر این، جریان هوا باعث ایجاد تلاطم میشود. در یک اتاق تمیز کلاس ۱۰۰، تلاطمات واقعاً یک مشکل بزرگ هستند.
اما سیستم گرمایش مادون قرمز متفاوت است؛ این سیستم از انرژی تابشی استفاده میکند و گرما مستقیماً به سوبسترات میرسد.
ما شاهد کاهش زمان گرم شدن قطعات از دقایق به چند ثانیه بودهایم. وقتی که دیگر نیازی به استفاده از هوا نیست، زمان پردازش قطعات به شدت کاهش مییابد. به همین دلیل، از سیستم گرمایش مادون قرمز در خطوط تولید با سرعت بالا استفاده میشود.
نحوه راهاندازی این سیستم
برای استفاده از سیستم گرمایش مادون قرمز، نیاز به تجهیزات خاصی وجود دارد. معمولاً از لامپهای کوارتز با امواج کوتاه استفاده میشود؛ این لامپها میتوانند گرمای زیادی را در فضای کوچکی تولید کنند.
نکته خوب این است که در این سیستم هیچ قطعه متحرکی وجود ندارد؛ نه بلوئر، نه فن، نه لرزش… یعنی هیچ ذرهای در محیط کار شما وجود ندارد.
یک نکته مهم دیگر، منبع تغذیه است؛ اگر از لامپهایی با توان بالا استفاده کنید، مقدار زیادی جریان الکتریکی مصرف میشود. مطمئن شوید که سیستم سیمکشی شما میتواند این مقدار جریان را تحمل کند؛ در غیر این صورت، مشکلاتی در فرآیند گرم کردن قطعات ایجاد خواهد شد.
معایب این سیستم
سیستم گرمایش مادون قرمز جادویی نیست؛ این سیستم نیاز به خط دید مستقیم دارد. اگر بار روی واگن نامتوازن باشد یا چیزی مسیر گرما را مسدود کند، نقاط سردی در قطعات ایجاد خواهد شد. هوا میتواند میانگین دما را حفظ کند، اما سیستم مادون قرمز چنین کاری انجام نمیدهد.
بنابراین باید دقت کنید که لامپها را در جای مناسب قرار دهید؛ اگر فاصله لامپها چند سانتیمتری باشد، کل پروفایل حرارتی قطعات تغییر خواهد کرد. البته این کار نیاز به برنامهریزی بیشتری دارد، اما سرعتی که به دست میآید، ارزش تلاش را دارد.