چرا در اتاقهای تمیز، از هوای گرم به جای لامپهای مادون قرمز استفاده میشود؟
اگر هنوز از روش گردش هوای گرم برای گرم کردن قطعات در فرآیندهای تولید نیمههادی استفاده میکنید، احتمالاً زمان زیادی را هدر میدهید. من این روش را در کارخانههای مختلف مشاهده کردهام؛ این روش، روش سنتی است، اما وقتی که برای بهینه کردن زمان تولید تلاش میکنیم، این روش سنتی میتواند مشکلساز شود.
مشکل واقعی این است که هوای گرم سرعت کمی دارد. این روش به پدیده حرارتهمرفتی وابسته است؛ یعنی ابتدا هوا گرم میشود و سپس آن هوا باید قطعه را گرم کند. این روش باعث تأخیر در فرآیند گرم کردن میشود.
لامپهای مادون قرمز این واسطه را حذف میکنند؛ آنها تشعشعات الکترومغناطیسی را مستقیماً به سمت قطعه ارسال میکنند. تفاوت زمان لازم برای رسیدن به دمای مورد نظر، چشمگیر است؛ لامپهای مادون قرمز در عرض چند ثانیه به دمای مورد نظر میرسند، در حالی که برای گرم کردن قطعات با استفاده از اجاقهای هوای گرم، باید چند دقیقه صبر کرد. در خطوط تولید با حجم بالا، این دقایق فقط مزاحمت ایجاد نمیکنند، بلکه کاملاً هدر رفتهاند.
علاوه بر این، لامپهای مادون قرمز مقدار زیادی گرما را در فضای کوچکی تولید میکنند؛ بنابراین میتوانید مناطق خاصی روی ویفر را گرم کنید، بدون اینکه کل اتاق تمیز به یک سونا تبدیل شود. این روش باعث ثبات دمای محیط میشود، که کار کارکنان را آسانتر میکند.
اما باید توجه داشت که این روش جادویی نیست؛ لامپهای مادون قرمز تنها در صورتی مؤثر هستند که قطعه دارای ساختار منظمی باشد. اگر قطعه دارای ساختار پیچیده یا فضاهای عمیقی باشد، نقاط سردی در قطعه ایجاد خواهد شد. نمیتوانید تشعشعات را مانند باد، به سمت گوشههای قطعه هدایت کنید؛ بنابراین باید محل قرارگیری لامپها را به خوبی انتخاب کنید تا تمام قسمتهای قطعه به طور یکنواخت گرم شوند.
بهترین چیز در استفاده از لامپهای مادون قرمز، این است که فضای زیادی را پس میگیرند؛ میتوانید از لولههای بزرگ و فنهای بلند و پرسروصدا استفاده نکنید. لامپهای مادون قرمز میتوانند مستقیماً در سیستمهای موجود قرار گیرند.
زمان تولید کاهش مییابد و هزینه انرژی نیز کمتر میشود؛ زیرا دیگر نیازی نیست انرژی زیادی برای گرم کردن هوای اتاق صرف کنیم. تنها نکته مهم این است که سنسورها باید برای اندازهگیری گرمای تشعشعی تنظیم شوند، نه گرمای هوای محیطی؛ در غیر این صورت، ممکن است دمای قطعه بیش از حد بالا رود و قطعه آسیب ببیند. و هیچ کس نمیخواهد چنین اتفاقی بیفتد.