Làm thế nào để các bóng đèn sưởi ấm bằng tia hồng ngoại UHP hoạt động hiệu quả trong nhà máy sản xuất bán dẫn thông minh của bạn?
Nếu bạn đang vận hành một nhà máy sản xuất bán dẫn, chắc hẳn bạn đã biết rằng các bóng đèn sưởi ấm UHP là công cụ không thể thiếu để tạo ra năng lượng nhiệt. Nhưng khi chúng ta chuyển sang mô hình “Công nghiệp 4.0”, vấn đề không chỉ liên quan đến việc tạo ra nhiệt, mà còn liên quan đến tốc độ kiểm soát nhiệt độ.
Việc chuyển từ phương pháp sưởi ấm bằng điện trở truyền thống sang phương pháp sưởi ấm bằng tia hồng ngoại hiệu quả cao đồng nghĩa với việc chúng ta có thể kiểm soát dữ liệu và thời gian phản ứng một cách tốt hơn.
Sức mạnh của tia hồng ngoại
Điểm đặc biệt của tia hồng ngoại là nó truyền nhiệt trực tiếp. Không có yếu tố trung gian nào, không có không khí hay khí gas nào làm trung gian giữa bóng đèn và wafer. Chúng ta thiết kế các bóng đèn này sao cho chúng phát ra những bước sóng mà vật liệu cần hấp thụ.
Kết quả là chúng ta có thể tăng hoặc giảm nhiệt độ một cách nhanh chóng. Khi PLC có thể điều chỉnh công suất tức thì, chúng ta không còn phải lo lắng về tình trạng nhiệt độ vượt quá mức mong muốn nữa. Mọi thứ hoạt động rất hiệu quả.
Vật liệu và tính năng của bóng đèn
Chúng tôi sử dụng thủy tinh tổng hợp chất lượng cao để chế tạo các bóng đèn này, bởi vì việc sản sinh khí trong thủy tinh là một vấn đề nghiêm trọng. Chỉ cần một chất bẩn nhỏ trong thủy tinh cũng đủ để phá hủy toàn bộ lô wafer. Đó là sai lầm mà chúng ta không muốn mắc phải.
Chúng tôi cũng sử dụng công suất cao cho các bóng đèn này. Tại sao? Bởi vì diện tích sử dụng rất quan trọng. Chúng tôi muốn tạo ra nhiều nhiệt hơn trong một không gian nhỏ hơn.
Phần dây dẫn thì khá đơn giản, nhưng công suất của bóng đèn lại rất lớn. Nếu bạn sử dụng các bóng đèn có công suất cao, hãy đảm bảo rằng nguồn điện của bạn có thể xử lý được dao động điện áp. Nếu không, bạn sẽ không thể đạt được độ ổn định nhiệt độ ở mức ±1°C như mong muốn.
Nhược điểm: Nhiệt và việc làm mát
Tuy nhiên, có một nhược điểm: các bóng đèn sưởi ấm bằng tia hồng ngoại tạo ra lượng nhiệt thải rất lớn. Dù wafer nhận được đủ nhiệt cần thiết, nhưng các bức tường và gioăng của buồng chân không lại bị ảnh hưởng nghiêm trọng.
Bạn không thể đơn giản lắp các bóng đèn này vào hệ thống cũ mà hy vọng mọi thứ sẽ ổn. Bạn cần xem xét hệ thống làm mát và bộ trao đổi nhiệt. Nếu bạn không kiểm soát được tải nhiệt, hình dạng của buồng chân không sẽ bị biến dạng. Đó chắc chắn không phải là một ngày vui trong văn phòng.
Ưu điểm: Bạn có thể theo dõi chính xác lượng năng lượng được sử dụng cho từng wafer. Dữ liệu này có thể được nhập vào hệ thống kỹ thuật số, giúp biến nhiệt thành một yếu tố có thể được đo lường và kiểm soát.