Почему мы перешли на использование инфракрасного нагрева для производства датчиков водорода
Производство датчиков водорода – это сложная задача. Необходимо обеспечить идеальные тепловые условия; в противном случае может повредиться мембрана или нарушится процесс насыщения катализатором. Долгое время все использовали традиционные резистивные печи. Но, честно говоря, они очень неэффективны.
Мы решили отказаться от таких печей в пользу инфракрасного нагрева коротковолнового диапазона. Вместо того чтобы нагревать большой объем воздуха ради нагрева небольшой части оборудования, мы направляем тепло именно туда, где это необходимо.
Как правильно контролировать температуру
В производственных цехах по производству полупроводников ожидание, пока нагреется конвекционная печь, кажется бесконечным. Это существенно замедляет работу оборудования. Мы используем кварцевые лампы высокой мощности, которые мгновенно преобразуют электрическую энергию в излучение тепла. Поскольку энергия попадает непосредственно на подложку датчика, время его нагрева сокращается до минимума. Оборудование может сразу начать работу.
К тому же расходы на электроэнергию значительно снижаются. Вы не тратите энергию на нагрев стенок камеры; вы нагреваете только ту часть, которая действительно нужна. Это просто здравый смысл.
Экологичность и эффективность
Мы все стремимся достичь целей устойчивого развития, поэтому внимательно рассмотрели спектральный состав излучения. Инфракрасное излучение коротковолнового диапазона идеально подходит для этой цели – оно проникает глубже в материалы и делает это быстро.
Чтобы предотвратить утечку тепла во всю чистую комнату, мы используем специальные кварцевые оболочки или золотое покрытие, которые отражают энергию обратно на датчик.
Однако есть один момент, на который нужно обратить внимание: системы охлаждения должны быть надежными. Инфракрасные лампы выделяют сильное локализованное тепло. Если система охлаждения не справляется, это может привести к повреждению датчика. Это не самый приятный опыт для работы.
Преимущества использования таких решений
Самое лучшее заключается в том, что такие устройства занимают минимум пространства. Можно заменить громоздкие печи на компактные инфракрасные устройства. Это делает всю систему более организованной. Мы разработали такие устройства так, чтобы их можно было легко заменить без необходимости останавливать всю производственную линию на несколько недель.
Но есть одно условие: расстояние между лампой и датчиком должно быть оптимальным. Если лампа находится слишком близко, возникают «горячие точки», которые повреждают датчик. Если лампа слишком далеко, эффективность снижается. Нужно потратить немного времени на настройку фокуса, но как только это сделано, всё становится проще.