Почему для устройств инфракрасной обработки необходим отличный отражатель
Переход на более экологичные технологии в производстве полупроводников обычно подразумевает отказ от старых конвекционных печей. Сегодня мы используем инфракрасные устройства для обработки — они воздействуют непосредственно на поверхность пластины. Но есть одна проблема: сама лампа является своего рода ресурсом, который тратится впустую. Без эффективного отражателя половина энергии уходит на изоляцию корпуса устройства. Это совсем не эффективно.
Как направить тепло туда, где это действительно нужно
Нужно понимать, как работает инфракрасная лампа: она излучает тепло во все стороны — на 360 градусов. Но нам важно лишь то тепло, которое попадает на поверхность пластины. Именно здесь и пригождаются отражатели, покрытые золотом или изготовленные из высокочистого алюминия. Они перехватывают всю потраченную энергию и направляют её обратно на пластину. Это простой способ, но он позволяет увеличить мощность нагрева без необходимости использования большего количества ватт. Таким образом можно сократить время нагрева и снизить расходы на электроэнергию.
Опасность недостаточно точного расположения отражателя
При проектировании таких устройств необходимо точно согласовать форму отражателя с фокусным расстоянием лампы. Если есть даже небольшая ошибка в несколько миллиметров, возникают «точки перегрева». А это приводит к неравномерной обработке пластины, а в худшем случае — к её деформации, что заставляет выбрасывать продукцию. Поэтому мы используем материалы, способные выдерживать постоянное нагревание и охлаждение без окисления или потери своих свойств.
Компромиссы
Лучшая отражательность позволяет сэкономить энергию, но в то же время приводит к более сильному нагреву. Если используются лампы с высокой мощностью, сам отражатель может перегреваться. Необходимо правильно подобрать систему охлаждения, иначе лампы могут быть повреждены. Но если всё сделано правильно, разница будет огромной: вместо часов ожидания нагрева достаточно нескольких секунд. Устройство занимает меньше места, а также сокращается расход энергии на нагрев воздуха, который даже не соприкасается с продуктом. Это просто более эффективный способ работы.