Почему мы заменяем использование горячего воздуха на инфракрасное нагревание на производстве полупроводников
Если вы когда-либо работали на линиях глубокой обработки, вы знаете, насколько раздражает необходимость ожидания. При использовании горячего воздуха приходится ждать, пока воздух нагреется, а затем ещё и ждать, пока он нагреет деталь. Этот процесс медленный. Каждый раз, когда нужно увеличить скорость обработки, возникает задержка, которая в производстве с высокой производительностью приводит к потерям средств.
Вот тут-то и пригождается инфракрасное излучение. Оно не взаимодействует с воздухом – оно направляет излучательную энергию прямо на поверхность детали. Этот процесс происходит почти мгновенно. Вместо того чтобы ждать, пока печь достигнет нужной температуры, лампы достигают целевой температуры за считанные секунды.
Это очень быстро. И это кардинально меняет ситуацию с производительностью. Можно сократить время обработки и производить больше деталей в час, без лишних усилий.
Но нельзя просто поместить лампу в коробку и считать, что всё готово. Чтобы система работала в чистой комнате, мы создаем специальные корпуса из нержавеющей стали. Это не просто обычные кронштейны. Мы проектируем их так, чтобы инфракрасные волны отражались обратно на поверхность детали, тем самым экономя энергию. Мы используем высококачественную нержавеющую сталь, потому что она не трескается и не выделяет вредных веществ при высоких температурах – а это именно то, что необходимо для сохранения чистоты в производственной среде.
Но есть один недостаток: инфракрасное излучение создает высокую плотность тепла, но может быть слишком интенсивным. Если у детали необычная форма, могут возникнуть места с чрезмерным нагревом. Нельзя просто заменить вентилятор на лампу и надеяться на лучшее. Необходимо точно контролировать мощность и расстояние, чтобы температура поверхности была равномерной. Кроме того, в системе управления должны быть термопары с быстрой реакцией, чтобы не превышать целевую температуру.
Хорошая новость заключается в том, что мы создаем такие корпуса так, чтобы их можно было легко заменить на старые конвекционные устройства. Таким образом можно ускорить процесс производства.