چرا استفاده از هیترهای مادون قرمز در شرایط خلأ، راه حل مناسبی برای استانداردهای بدون سرب است؟
دنیای نیمههادیها، به شدت در تلاش برای استفاده از روشهای خشککردن «سبز» و بدون سرب هستند. برای مدت طولانی، از فرهای حرارتی معمولی استفاده میکردیم؛ اما این روش، هدر دادن انرژی است. در واقع، این روش ریسکآمیز است؛ چون باید امیدوار باشیم که ذرات موجود در هوا روی ویفرها نیفتند.
به همین دلیل، ما به استفاده از هیترهای مادون قرمز سازگار با شرایط خلأ روی آوردیم؛ این روش، مشکل را کاملاً حل میکند.
نحوه عملکرد فیزیکی این هیترها:
در شرایط خلأ، نمیتوان از هوا برای انتقال حرارت استفاده کرد؛ چون هوا وجود ندارد. بنابراین، ما کاملاً به تابش الکترومغناطیسی تکیه میکنیم. هیترهای مادون قرمز، امواج الکترومغناطیسی را ارسال میکنند؛ این امواج مستقیماً از میان مواد عبور کرده و خود مواد را گرم میکنند. نیازی به گازهای در حال گردش نیست؛ پس انرژی هدر نمیرود. این روش، سرعت گرم شدن مواد را افزایش میدهد؛ واقعاً خیلی سریع. به همین دلیل، اکثر افراد از هیترهای مادون قرمز برای صرفهجویی در مصرف انرژی استفاده میکنند.
مواجهه با استانداردهای بدون سرب:
اگر تا به حال با لحیمها یا چسبهای بدون سرب کار کردهاید، میدانید که آنها نیاز به دمای بالاتری دارند. همچنین، نیاز به کنترل دقیق دما نیز وجود دارد. ما هیترهایی را طراحی میکنیم که بتوانند دقیقاً دمای مورد نیاز را فراهم کنند، بدون اینکه دما بیش از حد بالا برود. علاوه بر این، از آنجایی که از هیترهای مادون قرمز استفاده میشود، نیازی به مواجهه با گازهای ناشی از احتراق یا مواد شیمیایی مضر نیست؛ پس محیط کار تمیز خواهد ماند.
چالشهای مهندسی:
البته، همه چیز آنقدر ساده نیست؛ چند مشکل وجود دارد که میتواند مانع کار شود. اولاً، هیترهای مادون قرمز با توان بالا، مقدار زیادی انرژی مصرف میکنند؛ بنابراین سیستم کنترلی باید بسیار دقیق باشد. همچنین، باید مطمئن شد که درپوشهای خلأ بتوانند تغییرات اندازه لولههای کوارتزی یا سرامیکی را در هنگام گرم شدن تحمل کنند. اگر این درپوشها نشت کنند، فشار خلأ کاهش مییابد و یکنواختی دما از بین میرود.