تنظیم صحیح دمای فرآیندهای تولید در عصر دیجیتال
اگر قصد ساخت یک کارخانه هوشمند را دارید، احتمالاً متوجه شدهاید که روشهای قدیمی برای گرم کردن اجسام دیگر کارایی لازم را ندارند. ما به سمت استفاده از سیستمهای مادون قرمز با کارایی بالا روی آوردهایم؛ دلیل سادهای وجود دارد: این سیستمها سریع عمل میکنند.
در دنیایی که همه چیز بر اساس دادهها انجام میشود، ابزارهای گرمایشی نمیتوانند فقط حرارت تولید کنند؛ بلکه باید بتوانند به طور لحظهای کنترل شوند.
چرا فیزیک اهمیت دارد؟
هنگام پردازش ویفرها، «تقریباً یکسان» کافی نیست؛ بلکه نیاز به یکنواختی کامل وجود دارد.
مزیت سیستمهای مادون قرمز این است که از انتقال تابشی برای گرم کردن سطح سیلیکون استفاده میکنند؛ در واقع، این سیستمها مستقیماً بر سطح سیلیکون تأثیر میگذارند، بدون اینکه منتظر حرکت هوا برای انتقال حرارت باشند. این کار باعث کاهش تأخیرات حرارتی میشود.
وقتی این سیستمها را به یک پلتفرم کنترل لحظهای متصل کنید، میتوانید دما را در میلیثانیهها تنظیم کنید. این همان راز موفقیت خطوط تولید دیجیتالی است. اگر از گرمکنهای قدیمی استفاده کنید، متوجه خواهید شد که این گرمکنها نمیتوانند با سرعت بالای فرآیندهای تولید همگام شوند؛ این موضوع باعث کندی فرآیندها میشود.
تنظیم مناسب و کارایی سیستمها
کارخانههای مدرن فضای محدودی دارند؛ به همین دلیل از ایمیترهای مادون قرمز کوتاهموج استفاده میکنیم. این ایمیترها، توان زیادی را در فضای کوچکی تولید میکنند.
علاوه بر این، طراحی این سیستمها به گونهای است که بتوانید بر اساس اندازه یا ضخامت ویفرها، مناطق مختلفی را تعیین کنید؛ این کار باعث انعطافپذیری بیشتر سیستم میشود.
اما نکته مهم این است که باید به میزان مصرف انرژی توجه کنید؛ این سیستمها مقدار زیادی جریان الکتریکی مصرف میکنند. اگر طراحی سیستمهای الکتریکی مناسب نباشد، کاهش ولتاژ رخ خواهد داد؛ این امر باعث عدم یکنواختی دما میشود. مطمئن شوید که منابع تغذیه میتوانند بارهای بالا را تحمل کنند؛ در غیر این صورت، با مشکلاتی مانند نوسانات در دما مواجه خواهید شد.
تعادل بین کارایی و معایب
سیستمهای مادون قرمز بسیار سریع عمل میکنند، اما کمی حساس هستند. اگر چیزی مانند گازهای ناشی از فرآیندهای شیمیایی روی سطح ایمیتر بریزد، نقاط داغی ایجاد خواهد شد. برای جلوگیری از این مشکل، نیاز به برنامههای تمیزکاری منظم وجود دارد.
من همیشه توصیه میکنم از سنسورهای نوری برای نظارت بر ایمیترها استفاده کنید؛ این کار باعث میشود که فرآیند تولید کنترلشدهتر شود. به جای حدس زدن زمان خرابی لامپها، نرمافزارهای مربوطه میتوانند اطلاعات لازم را در اختیار شما قرار دهند؛ این کار باعث حذف حدس و گمان از فرآیند تولید میشود.