Як правильно вибрати відстань між лампою та пластинкою: нагрів пластинок за допомогою інфрачервоних ламп
У виробництві напівпровідників ми використовуємо лампи з короткохвильовим інфрачервоним випромінюванням для досягнення точного рівня температури. Це значно краще, ніж використання конвекційних печей, які лише витрачають енергію. Але якщо ви хочете мати „зелений“ завод та скоротити свій вуглецевий слід, необхідно правильно вибрати відстань між лампою та пластинкою.
Важливість правильного вибору відстані
Йдеться не лише про те, щоб кварцова трубка не торкалась пластинки. Важливо також те, як розподіляється тепло. Якщо лампи розташовані занадто близько, це може призвести до появи гарячих точок, які спотворять пластинку чи навіть знищать її повністю. Але якщо лампи розташовані занадто далеко, то нагріваються лише стінки камери. Це є марною тратою енергії та погіршує ефективність роботи обладнання.
Ми зазвичай визначаємо цю відстань, враховуючи потужність лампи та бажаний рівень температури. Оскільки короткохвильове інфрачервоне випромінювання швидко нагріває поверхні, ми можемо зберегти компактну зону нагріву.
Скорочення вуглецевих викидів
Якщо ви хочете мати „зелений“ завод, необхідно уникати марної трати енергії, коли обладнання просто стоїть без роботи. Саме тут і проявляється перевага інфрачервоних ламп – вони починають працювати майже миттєво. Не потрібно тримати все обладнання в стані постійного нагріву, щоб бути готовими до наступної роботи.
Ми поєднуємо ці лампи з контролерами типу PID. Змінюючи відстань між лампою та пластинкою та регулюючи потужність, ми можемо підтримувати стабільну температуру без зайвої витрати енергії.
Компроміси
Ось у чому проблема: лампи з високою потужністю ідеальні для високошвидкісних ліній, оскільки вони швидко нагріваються. Але це створює певні труднощі. Чим вища щільність тепла, тим більше зусиль доводиться докладати системі охолодження, щоб запобігти пошкодженню елементів обладнання.
Крім того, якщо ви намагаєтесь збільшити потужність ламп, щоб компенсувати велику відстань між ними та пластинкою, їх термін служби значно скорочується. Вам доведеться часто їх замінювати.
Краще спочатку перевірити можливості системи охолодження, перш ніж вирішувати, чи потрібно зменшувати відстань між лампою та пластинкою.