متوقف کنید گرم کردن هوا را؛ روش بهتری برای ساخت سنسورهای زیستی
اگر تجربه کار در اتاقهای پاکسازی نیمههادی را دارید، میدانید که فرهای حرارتی چقدر آهسته عمل میکنند. آنها حجیم هستند و صرفاً برای گرم کردن هوا، انرژی زیادی را هدر میدهند؛ در حالی که در واقع نیازی به گرم شدن هوا نیست.
هنگام ساخت سنسورهای زیستی، نیاز به کنترل دقیق دما برای خشک کردن و پختن مواد وجود دارد. به همین دلیل، ما از سیستمهای لامپهای مادون قرمز استفاده میکنیم؛ این روش، روشی هوشمندانهتر برای کار است.
رساندن گرما به جای مناسب
هدف ساده است: دمای مورد نظر را در سطح ویفر به دست آورد.
در استفاده از لامپهای مادون قرمز، نیازی نیست منتظر شویم تا اتاق کاملاً گرم شود؛ انرژی مستقیماً وارد سطح ویفر میشود. از آنجایی که نیازی به مقابله با حجم گرمایی بزرگ فر نیست، زمان لازم برای گرم شدن کاهش مییابد. این کار بسیار سریع انجام میشود؛ و این موضوع، کل چرخه تولید را تغییر میدهد.
تطبیق آن با سیستمهای موجود
ما این لامپهای مادون قرمز را به گونهای طراحی کردهایم که بتوان آنها را به جای لامپهای قدیمی استفاده کرد. نیازی نیست کل سیستم را بازسازی کنید؛ فقط کافی است لامپهای قدیمی را با لامپهای جدید جایگزین کنید.
ما از لامپهایی با چگالی توان بالا استفاده میکنیم تا اندازه آنها کوچک بماند. وقتی که منطقه گرمایشی کوچکتر باشد، اتاق خلأ یا اتاق مربوطه نیز کوچکتر خواهد بود. همانطور که هر کسی که تجربه کار در اتاقهای پاکسازی را دارد، میداند، اتاق کوچکتر به معنای کاهش نشتها و کاهش فشار بر پمپهای خلأ است؛ این یک راه حل بسیار خوب است.
البته، یک نکته مهم وجود دارد: منبع تغذیه باید بسیار قوی باشد. اگر ولتاژ تغییر کند، ممکن است فیلامنتها سوخته شوند؛ یا حتی، دما در سنسورها یکنواخت نشود. ما همیشه توصیه میکنیم از کنترلکنندههای PID استفاده کنید؛ این کنترلکنندهها، دما را در محدوده مناسب نگه میدارند.
واقعیت مربوط به مصرف انرژی
استفاده از لامپهای مادون قرمز، برای کاهش مصرف انرژی بسیار خوب است؛ چون نیازی به زمان «گرم شدن» نیست. وقتی لامپ روشن است، انرژی وارد میشود؛ و وقتی لامپ خاموش میشود، انرژی جریان ندارد.
اما مشکل اینجاست که این لامپها حرارت زیادی تولید میکنند؛ اگر مراقب نباشید، این حرارت میتواند به سیستمهای الکترونیکی اطراف آسیب برساند.
بنابراین، باید سیستمهای خنککننده را به خوبی تنظیم کنید؛ در غیر این صورت، رباتهای مربوط به کار با سنسورها، زودتر از حد معمول دچار مشکل خواهند شد. علاوه بر این، اگر سیستم خنککننده مناسب نباشد، سیستم HVAC مجبور خواهد بود برای مقابله با حرارت محیطی، بیشتر کار کند؛ و در نتیجه، تمام صرفهجوییهای انرژی که به دست آوردهاید، از بین خواهد رفت.