在真空环境中实现精准控温
如果你正在打造适合工业4.0的智能制造系统，那么你肯定已经意识到，传统的模拟式加热方式已经不再适用了。你需要的是精确的数据——你必须清楚地了解真空室内部发生的情况。
难点在于：在真空环境中，无法依靠空气来传递热量。对流作用不存在了。因此，我们只能依靠红外线辐射来传递能量。这是唯一一种无需介质就能将能量直接传递到被加热物体上的方法。
将热量“数字化”
为了让生产线能够与PLC系统联动，加热元件必须能与功率控制器良好配合。我们选择使用短波红外线灯，因为它们反应极快——一旦调整电压，它们就会立即做出反应。当这些红外线灯与测温仪一起用于闭环系统中时，就再也不用凭猜测行事了。在升温或保持温度的过程中，你可以实时看到温度变化情况。
真空环境中的挑战
在真空环境中，热量无处可去。如果你不考虑布局问题就直接使用高功率的加热装置，那么腔室壁就会被烧坏。这显然不是什么好事。我们需要仔细调整灯罩的发射率，确保能量能够准确地传递到晶圆上，而不是腔室壁上。此外，还要平衡功率密度的问题。虽然高密度阵列可以加快加热速度，但它会给电源和冷却系统带来巨大负担。如果冷却系统无法满足要求，温度就会失控，一切又得从头开始。
摒弃“设置后不管”的模式
数字化其实只是另一种说法，意味着我们不再依赖定时器。通过调制的红外线系统，你可以精确地追踪每一份能量是如何被传递的。这无疑为质量控制提供了更好的依据。我们设计的这些装置可以轻松替代那些老旧的电阻式加热器。它们占用的空间更小，而且效率更高。但最棒的是，它们能提供更精确的温度控制，同时还能记录下每个经过处理的部件的温度历史。这样，你就能确切知道产品的处理情况了。