چرا ما از روش گرمایش با هوای داغ، به روش گرمایش با امواج مادون قرمز در تولید سنسورهای هیدروژن روی آوردهایم؟
اگر تا به حال در کارخانههای تولیدی کار کرده باشید، میدانید که برای دستیابی به پایداری لایههای حسگر، نکته کلیدی، کنترل دماست. سالهاست که بیشتر ما از روش گرمایش با هوای داغ استفاده کردهایم؛ البته این روش مؤثر است، اما سرعت آن کم است.
اخیراً، ما به سمت روش گرمایش با امواج مادون قرمز روی آوردهایم؛ دلیل اصلی آن، این است که انتظار برای گرم شدن و سرد شدن سیستمهای مبتنی بر هوا، باعث کاهش بهرهوری میشود.
روش گرمایش با هوای داغ
فکر کنید که فر گرمایشی با هوای داغ چگونه کار میکند؛ در واقع، شما یک جعبه بزرگ پر از هوا را گرم میکنید. شما باید چند دقیقه صبر کنید تا دمای اتاق به میزان مناسب برسد؛ در حالی که سنسور هنوز هیچ تغییری نمیکند.
اما روش گرمایش با امواج مادون قرمز متفاوت است؛ این روش انرژی را مستقیماً به سمت سنسور ارسال میکند. در این روش، زمان لازم برای رسیدن به دمای مورد نظر از دقایق به ثوانی کاهش مییابد. وقتی که ویفرها را در فرآیندهای پیچیده پردازش میکنید، این سرعت بسیار مفید است؛ شما میتوانید در هر شیفت کاری، کارهای بیشتری انجام دهید.
توزیع مناسب گرما
معمولاً از لامپهای مادون قرمز برای این منظور استفاده میکنیم. مشکل روش گرمایش با هوای داغ این است که گرما به طور ناهموار توزیع میشود؛ این امر باعث ایجاد تفاوتهای دمایی در لایههای سنسور میشود.
اما در روش گرمایش با امواج مادون قرمز، میتوانید گرما را دقیقاً در جایی که نیاز دارید، توزیع کنید. انرژی در این روش متراکمتر است؛ بنابراین فرآیندهای پردازش سنسور سریعتر انجام میشود.
محدودیتها
البته، روش گرمایش با امواج مادون قرمز جادویی نیست؛ چون گرمای تولید شده بسیار شدید است، باید مراقب شوید که سنسورها آسیب نبینند. اگر دما را خیلی سریع افزایش دهید، ممکن است لایههای نازک سنسورات ترک بخورند. این یک تعادل حساس است.
همچنین، باید مطمئن شوید که کنترلرهای PID شما برای پاسخگویی سریع به این لامپها تنظیم شدهاند؛ زیرا آنها سریعتر از سیمهای گرمایشی واکنش نشان میدهند.
علاوه بر این، نمیتوانید این سیستم را مستقیماً در فرهای قدیمی استفاده کنید؛ باید بلوئرها و لولههای مربوطه را با مدارهای لامپی و منعکسکنندهها جایگزین کنید. این کار نیاز به تغییراتی در سختافزار دارد.
اما برای کسانی که میخواهند تولید خود را بدون نیاز به فضای بیشتر افزایش دهند، این روش گزینه مناسبی است؛ زمانی که در هر چرخه صرفهجویی میکنید، این تغییرات ارزشش را دارد.