توقفوا عن الانتظار حتى تسخن عربات التحميل في الغرف النظيفة!
إذا كنت قد قضيت وقتًا في مجال معالجة أشباه الموصلات، فأنت تعرف جيدًا مدى إزعاج عملية الانتظار. هناك رقائق أو أجهزة تحتاج إلى الوصول إلى درجة حرارة معينة قبل أن يتم نقلها إلى المرحلة التالية، لكن عملية النقل هي التي تؤخر الأمور.
معظم المصانع التي زرتها لا تزال تستخدم طريقة التسخين بالهواء الساخن. إنها طريقة قديمة. لكن المشكلة هي أن التسخين بالهواء الساخن بطيء للغاية. في الواقع، أنت تنتظر حتى يسخن الهواء، ثم تنتظر حتى يصل الهواء الساخن إلى الرقائق. هذا يؤدي إلى إهدار دقائق ثمينة.
الحل: التسخين بالأشعة تحت الحمراء.
التسخين بالأشعة تحت الحمراء لا يعتمد على الهواء، بل يرسل الطاقة مباشرة إلى سطح الرقائق. تخيل الفرق بين تسخين يديك عن طريق الوقوف في غرفة دافئة، وبين وضع يديك مباشرة أمام النار. هذا هو ما يحدث في عربات التحميل في الغرف النظيفة؛ فالحرارة تصل إلى الرقائق على الفور. لا داعي لإهدار الطاقة في تسخين الغرفة بأكملها من أجل تسخين بعض الرقائق فقط.
إذا كانت عمليتك تتطلب درجة حرارة 100 درجة مئوية، فإن التسخين بالأشعة تحت الحمراء يحقق ذلك في ثوانٍ. هذا يحول فترة الانتظار الطويلة إلى عملية سريعة.
كيف نصنع ذلك؟
لكي يعمل هذا النظام، نضع مصادر إشعاع تحت الحمراء ذات الموجات القصيرة أو المتوسطة داخل إطار العربة. نحافظ على كثافة الطاقة مرتفعة حتى لا يشغل النظام مساحة كبيرة.
شيء يجب الانتباه إليه: الأشعة تحت الحمراء تؤثر بسرعة كبيرة. لذلك، يجب استخدام نظام تحكم PID دقيق، بالإضافة إلى استخدام أجهزة استشعار قريبة جدًا من الرقائق. وإلا، فإن درجة الحرارة ستتجاوز الحد المطلوب قبل أن يدرك النظام ذلك.
من حيث الأجهزة، نستخدم عناصر مغلفة بالكوارتز. إنها مناسبة للغرف النظيفة لأنها لا تطلق أي جزيئات أو غازات في البيئة المحيطة.
العيوب:
الأشعة تحت الحمراء ليست حلاً سحريًا لكل المشاكل. إنها تعمل فقط في خط مستقيم. إذا كانت العربة مليئة بالرقائق، فإن الرقائق الموجودة في الأمام ستسخن بسرعة، بينما الرقائق الموجودة في الوسط ستظل باردة. لا يمكنك ببساطة استبدال المروحة بمصباح واعتبار ذلك حلاً. يجب أن تكون حذرًا بشأن مكان وضع المصابيح. أحيانًا يتطلب الأمر استخدام أسطح عاكسة لإرسال الحرارة إلى تلك المناطق. وإلا، فإن بعض الرقائق ستكون ساخنة، بينما البعض الآخر سيظل باردًا.