Deje de calentar el aire: Una forma mejor de secar las obleas
Hemos reemplazado esos antiguos calentadores resistivos utilizados en las fábricas de semiconductores por controladores digitales para secado por radiación infrarroja. ¿Por qué? Porque calentar toda la cámara del horno solo para secar una sola oblea es un desperdicio enorme de energía. Es como calentar toda la casa solo para tostar un pedazo de pan.
Dirigir el calor hacia donde realmente hace falta
La mayoría de los hornos de convección pasan demasiado tiempo calentando el aire. Nuestros sistemas de radiación infrarroja cambian eso. Utilizan radiación de onda corta para enviar energía directamente al sustrato.
Utilizamos un controlador digital basado en PID para ajustar la potencia en tiempo real. Esto evita ese problema de “sobrecalentamiento” que ocurre con los equipos analógicos: la temperatura sigue aumentando incluso después de alcanzar el valor deseado. Al dejar de luchar contra el aire y comenzar a calentar directamente el componente, el tiempo de calentamiento disminuye. La huella de carbono también disminuye. Es simplemente más eficiente.
Los detalles técnicos del sistema de control
El cableado debe ser preciso. Se trata de un sistema de conmutación de alta frecuencia.
Se necesita un sistema que escuche al termopar y ajuste la potencia de la lámpara en milisegundos. Si el controlador se retrasa, habrá problemas: o bien la oblea se quemará o quedarán restos de humedad, y ninguna de estas opciones es buena. Para mantener todo funcionando bien, generalmente se combinan estos sistemas con SCR. Esto permite que la entrega de energía sea estable y predecible.
El desafío: Controlar el calor
El problema es que los arrayes de radiación infrarroja de alta densidad se calientan mucho. Aunque se ahorra energía durante el proceso de secado, los ventiladores de refrigeración tienen que trabajar duro para evitar que los componentes electrónicos se dañen. Si no se utiliza un sistema adecuado de extracción de aire caliente, el calor ambiental puede afectar a los sensores y hacer que todo el sistema se detenga. Es un compromiso, pero uno que se puede manejar si se planea adecuadamente.
Qué significa esto para la fábrica
Al final, lo importante es el consumo de energía por oblea. Convertimos un proceso lento y consumidor de energía en uno rápido y eficiente. Para aquellos que quieren reducir las emisiones de carbono en sus fábricas, esta es probablemente la solución más rápida. Las obleas se procesan más rápido, y además, las facturas de electricidad disminuyen. Es una solución ganar-ganar.