Udržování čistoty: ohřev pro senzory vodíku
Při výrobě senzorů vodíku není jediný zrnko prachu jen otravou – je to opravdová porucha. Pokud pracujete v prostředí třídy 100, poslední věc, kterou chcete, je, aby ohřívací prvek uvolňoval částice nebo plyny přímo na vaši pracovní plochu. Proto jsme se vzdali kovově chráněných ohřívačů a zvolili místo nich IR lampy vyrobené z krystalu křemíku vysoké čistoty.
Proč právě křemík?
Jde o to, jak se teplo ve skutečnosti šíří. Většina ohřívačů zahřívá vzduch kolem sebe, což pouze zvyšuje množství prachu a rozptyluje ho všude kolem. Ale tyto lampy z křemíku fungují jinak – vysílají krátkovlnné IR záření přímo do substrátu senzoru. Tímto způsobem se zahřívá samotný senzor, nikoliv celá místnost. Navíc křemík nepraská ani neoxiduje v průběhu času jako keramika nebo kovy. Zůstává tedy čistý.
Správné parametry
Navrhli jsme je tak, aby dokázaly zvládnout rychlé cyklusy bez poškození. Velmi dbáme na čistotu křemíkového pláště – i malé množství kovových nečistot může proniknout do vrstev senzoru a vše zkazit. Další výhodou je absence těžkého vnějšího obalu – to znamená menší rozměry a hlavně žádné skryté prostory, kde by se mohl usadit prach.
Na co si dát pozor: Musíte zajistit, aby intenzita tepla odpovídala tloušťce substrátu. Tyto lampy rychle zvyšují teplotu. Kvůli tomuto vysokému teplotnímu toku budete potřebovat pevný chladič v rámu senzoru. Pokud nebudete věnovat dostatečnou pozornost chlazení, kalibrace senzoru se zkazí.
Použití
Pokud stále používáte staromódní ohřívací bloky, tyto lampy lze snadno nahradit. Jelikož se jedná o IR záření, nedochází k žádnému přímému kontaktu. Bez kontaktu je tedy mnohem méně kontaminace. Odstranili jsme veškeré zbytečné prvky, abychom se zaměřili pouze na emisní spektrum – takže vrstvy senzoru budou dokonale vychované bez deformací.
Upozornění: Křemík je křehký. Není to kus oceli. Při instalaci s ním nemůžete zacházet hrubě – jeden špatný pohyb a trubička praskne. Chovejte se k nim opatrně, a ony pro vás udělají veškerou práci.