Dlaczego przestać grzać powietrze? Cyfrowe promieniowanie podczerwone a gorące powietrze w procesach semikondukcyjnych
Pomyślcie o tym, jak funkcjonuje zwykła piec z gorącym powietrzem. Najpierw nagrzewa się powietrze, a dopiero potem to powietrze nagrzewa elementy, które chcemy przetworzyć. To powolny proces. W przypadku zaawansowanych procesów semikondukcyjnych to stanowi poważną przeszkodę. W istocie tracimy mnóstwo pieniędzy i energii na ogrzewanie ścianek pieca oraz powietrza w jego wnętrzu, zanim elementy zaczną się nagrzewać. To marnotrawstwo.
Problem z czekaniem
Cyfrowe promieniowanie podczerwone eliminuje tę pośredniczącą rolę powietrza. Zamiast czekać, aż powietrze nagrzeje elementy, emitory podczerwieni dostarczają energię bezpośrednio do elementów do obróbki. To zajmuje praktycznie natychmiast.
Podczas gdy system z gorącym powietrzem może potrzebować kilku minut, aby osiągnąć odpowiednią temperaturę, system oparty na cyfrowym sterowniku osiąga cel w zaledwie sekundach. Gdy przetwarzamy tysiące płytek lub układów, oszczędzenie 30 sekund na jeden cykl to nie jest mała korzyść. To całkowicie zmienia ilość pracy, którą można wykonać w ciągu dnia.
Utrzymanie właściwej temperatury
Nie możemy po prostu wysyłać dużo energii w postaci promieniowania podczerwonego i mieć nadzieję na najlepszy rezultat – to mogłoby spowodować deformację elementów. Tu właśnie przychodzi z pomocą cyfrowy sterownik.
Używamy algorytmów PID, aby regulować moc w czasie rzeczywistym. Sterownik bieżąco monitoruje temperaturę na powierzchni elementów i reguluje intensywność światła, aby uniknąć przegrzania. To lepsze rozwiązanie niż stary sposób polegający na próbach i błędach przy regulacji wentylatorów. W ten sposób uzyskujemy równomierną temperaturę na całej powierzchni elementu. Bez punktów przegrzania, bez niespodzianek.
Wada: Zarządzanie ciepłem
Promieniowanie podczerwone jest szybkie, ale jednocześnie intensywne. Ponieważ tak dużo ciepła skupia się w jednym miejscu, musimy uważnie zarządzać wentylatorami chłodzącymi i radiatorami.
Jeśli nie usuniemy tego ciepła z elektroniki i obudowy lampy, elementy mogą się przegrzać. To jest kompromis, ale który można kontrolować.
Przejście na systemy oparte na cyfrowym promieniowaniu podczerwonym nie polega na poszukiwaniu nowoczesnego rozwiązania. Chodzi o pozbycie się opóźnień spowodowanych powietrzem. Dzięki temu zajmuje mniej miejsca, a my w końcu przestajemy płacić za ogrzewanie powietrza w fabryce.