Как настроить температуру в ИК-полупроводниковых системах
Если вы создаете «умную фабрику», вы знаете, что данные имеют первостепенное значение. Но при выборе полупроводникового нагревателя не следует рассматривать термопару просто как ещё один компонент в списке оборудования. По сути, это своего рода «сердце» цифрового двойника вашего устройства. В таких высокоплотных ИК-системах эти датчики являются единственным способом узнать, действительно ли тепло, которое вы поставляете, попадает на поверхностьWafer так, как это задумано.
Проблема с ИК-нагревом заключается в том, что эти системы работают за счёт излучения, а не проводимости. Поэтому всегда существует некоторая задержка. Нагреватель достигает заданной температуры, но подложке требуется время, чтобы подстроиться под неё. Чтобы преодолеть эту проблему, мы используем термопары с быстрым временем реакции. Обычно подходят термопары типа K или N, в зависимости от температуры. Мы подключаем их к контроллерам с высокой точностью, чтобы избежать ситуаций, когда температура превышает заданный уровень и это может повредить всю партию Wafer. Это помогает избежать многих проблем.
Чтобы «умная фабрика» действительно работала эффективно, необходимо, чтобы каждая термическая зона была оцифрована. Мы встраиваем термопары прямо в корпус нагревателя, чтобы PLC мог получать постоянные данные о температуре. Это позволяет отслеживать изменения температуры на протяжении тысяч циклов. Таким образом можно заметить, когда нагреватель начинает выходить из строя, ещё до того, как он полностью разрушит все Wafer. Это экономит много времени и средств.
Точность имеет свою цену – обычно за неё приходится платить больше пространства. Если разместить термопару слишком близко к источнику излучения, возникает радиационное воздействие. Показания термопары будут завышены. Но если разместить её слишком далеко, время реакции снижается. Необходимо найти оптимальное расстояние для размещения термопары, чтобы сохранить и скорость, и точность измерений.
Ещё один совет: всегда используйте экранированные кабели. На фабриках всегда много шума. Высоковольтные сигналы создают электромагнитные помехи, которые могут повлиять на сигналы на уровне милливольт. Если не экранировать кабели, данные становятся ненадёжными. А в этой отрасли ненадёжные данные стоят дорого.