چرا استفاده از حرارت مادون قرمز برای فرآیندهای خشککردن و تثبیت در صنعت نیمههادی مؤثر است؟
وقتی که در کارخانههای تولید نیمههادی کار میکنید، پیامدهای اشتباهات بسیار جدی هستند. لازم است که فرآیندهای خشککردن و تثبیت به بهترین شکل انجام شوند؛ یعنی بدون هیچ باقیماندهای و بدون ایجاد آلایندههای کربنی.
روش قدیمی، استفاده از فرهای حرارتی بود؛ اما باید صادقانه بگوییم که گرم کردن هوا، هدر دادن انرژی است. علاوه بر این، این روش میتواند باعث کاهش کیفیت فضای تمیز کارخانه شود.
به همین دلیل، ما از روش حرارت مادون قرمز در دستگاههای مربوطه استفاده میکنیم. در این روش، به جای گرم کردن هوا، از تشعشعات الکترومغناطیسی برای گرم کردن مستقیم سطح مواد استفاده میشود. این روش، روشی مؤثرتر است؛ زیرا گازهای اطراف مواد درگیر فرآیند نمیشوند.
چگونه خشککردن «سبز» را به درستی انجام داد؟
اگر هدف شما خشککردن بدون استفاده از مواد شیمیایی است، استفاده از حرارت مادون قرمز راه مناسبی است. شما نیازی نیست که با مواد شیمیایی یا سوختهایی که آلاینده تولید میکنند، سروکار داشته باشید.
نکته جالب اینجاست که تشعشعات مادون قرمز میتوانند به درون مواد نفوذ کنند؛ این تشعشعات باعث واکنشهای لازم برای تثبیت مواد میشوند. این کار در عرض چند ثانیه انجام میشود، نه ساعتها! این موضوع، سرعت کار را به طور چشمگیری افزایش میدهد.
جزئیات مربوط به نصب دستگاههای مربوطه
نصب این دستگاهها در دستگاههای مربوطه، کار سادهای نیست؛ نیاز به دقت زیادی وجود دارد. بسته به سرعتی که نیاز دارید تا دما افزایش یابد، معمولاً از لولههای کوارتز-هالوژن یا تشعشعات سرامیکی استفاده میکنیم. این دستگاهها میتوانند مقدار زیادی حرارت را در فضای بسیار کوچکی تولید کنند.
اما مشکل اینجاست که باید طول موج تشعشعات را با طول موجی که مواد میتوانند جذب کنند، هماهنگ کرد. اگر این کار انجام نشود، انرژی تشعشعات مانند آینه، از روی سطح مواد منعکس میشود.
برای حل این مشکل، ما پوشش روی تشعشعات را تنظیم میکنیم؛ به این ترتیب، گرما به جای دیوارههای دستگاه، توسط مواد جذب میشود.
تعادل لازم برای استفاده از این دستگاهها
حالا باید به واقعیتها توجه کنیم؛ تشعشعات مادون قرمز با شدت بالا، مقدار زیادی حرارت تولید میکنند. البته این موضوع سرعت تولید را افزایش میدهد، اما سیستم خنککننده دستگاه را تحت فشار قرار میدهد. اگر سیستمهای خنککننده شما کافی نباشند، دمای محیط افزایش خواهد یافت؛ در نتیجه، ممکن است مشکلاتی مانند تغییر شکل تجهیزات پلاستیکی یا هشدارهای ایمنی رخ دهد.
شما باید تعادل مناسبی بین توان تشعشعات و سرعت سیستم خنککننده برقرار کنید؛ این تنها راه برای حفظ استابیلی محیط کار و جلوگیری از مشکلات است.