Чому використання ІЧ-випромінювання є оптимальним рішенням для екологічних заводів з виробництва напівпровідників
Кожного разу, коли я перевіряю споживання енергії на таких заводах, завжди виявляється одна і та сама причина – конвекційні печі. Вони є справжніми „їдцями“ енергії. Уявіть собі: потрібно нагріти величезну металеву камеру та весь повітря всередині неї лише для того, щоб висушити надзвичайно тонкий шар на пластині. Це все одно, що нагрівати цілий будинок лише для того, щоб підігріти один шматочок піци.
Саме тут на сцену виходить ІЧ-випромінювання. Замість того, щоб марнувати енергію на нагрівання приміщення, вона потрапляє прямо на об’єкт обробки.
Усе залежить від світла
ІЧ-випромінювання використовує електромагнітне випромінювання – іншими словами, енергія поширюється зі швидкістю світла. Воно не чекає на циркуляцію гарячого повітря; воно просто потрапляє на ціль.
Цікаво те, що довжина хвиль ІЧ-випромінювання підбирається так, щоб вона впливала саме на фотополімер чи розчинник. Таким чином енергія потрапляє саме туди, де їй потрібно, а не нагріває стінки пристрою. Більше немає проблем із надмірною кількістю тепла.
Очищення процесу
Ми часто говоримо про стандарти без використання свинцю, але йдеться не лише про припої. Йдеться про всю систему теплообміну.
Старомодні нагрівальні елементи часто використовують сплави, які можуть виділяти токсичні гази, або потребують серйозного захисту для забезпечення безпеки. Лампи ІЧ-випромінювання – кварцові галогенні чи середньохвильові – залишаються закритими. Немає горіння, немає викидів, немає дивних частинок у чистій кімнаті. Просто все є чистішим.
Недоліки (бо вони завжди є)
Але це не є ідеальним рішенням. ІЧ-випромінювання може бути надто агресивним. Якщо щільність потужності занадто висока чи конвеєр працює повільно, це може призвести до пошкодження країв пластин чи до теплових напруг. Це відбувається дуже швидко. Потрібні контролери типу PID та датчики, які можуть реагувати за кілька мілісекунд – інакше все піде не так.
Економія енергії
Справжньою перевагою є скорочення часу нагрівання. За допомогою ІЧ-випромінювання період підготовки пристрою майже зникає. Достатньо лише увімкнути лампи – і пристрій вже працює на повну потужність. Не потрібно дві години нагрівати 500 кг сталі лише для того, щоб вона досягла потрібної температури.
Це просто більш ефективний спосіб виконання завдання.