Yarı İnfrared Isıtma Yöntemiyle Doğru Sıcaklık Ayarı
Eğer yarı iletken üretim tesislerindeki karbon ayak izini gerçekten azaltmak istiyorsak, eski ve verimsiz dirençli fırınlara bağımlı kalmaktan vazgeçmeliyiz. Bunlar çok verimsizdir. Bu yüzden hedef, kızılötesi ısıtma yöntemidir. Bu yöntem çok daha akılcıdır; çünkü sadece yonga parçasını ısıtılır, etrafındaki tüm oda değil.
Ancak burada bir sorun var: Eğer sağlam bir termokupl sisteminiz yoksa, adeta kör olarak hareket etmiş olursunuz. Bir hata yaparsanız, bir parti silisyumu mahvetmiş olursunuz.
Geri Bildirim Döngüsünün Riskleri
Kızılötesi lambalar oldukça güçlüdür. Yonga parçasına yoğun miktarda enerji gönderirler. Eğer geri bildirim döngünüz yavaşsa, hedef sıcaklığın çok üzerine çıkarsınız.
Genellikle, ortamın ne kadar sıcak olduğuna bağlı olarak Type K veya Type N tipi termokuplları tercih ederim. Buradaki önemli olan şey tepki süresidir. Eğer sensör birkaç saniye bile gecikirse, PID kontrol cihazı lambaya sürekli enerji gönderir. Böylece ya ısıtıcı bozar ya da bir sürü işe yaramaz yonga elde edilir. Bu, üretim sürecini zorlaştıran bir durumdur.
Montajın Detayları
Standart bir probu temiz odaya yerleştiremezsiniz. Gaz salınımı büyük bir sorundur; bu yüzden her şeyin saflığını korumak için paslanmaz çelik veya seramik kaplamalar kullanılır.
Ayrıca elektriksel gürültüler de bir sorundur. Yüksek güçlü kızılötesi güç kaynakları çok fazla EMI üretir; bu yüzden korumalı kablolar kullanılmalıdır. Aksi takdirde ölçümler düzensiz olur.
Sensörün yerleştirilmesi ise oldukça önemlidir. Eğer sensör çok uzakta yerleştirilirse, kontrol cihazına yanlış bilgiler verilir; bu da yonganın aslından daha soğuk olduğunu gösterir. Ancak sensör çok yakında yerleştirilirse, doğrudan ışınlar sensörün ucunu tahrip eder. Amacınız, ölçümlerin doğru olmasını sağlarken aynı zamanda donanımın zarar görmemesini sağlamaktır.
Bu Yöntemin Gezegen İçin Neden Önemli Olduğu
Kızılötesi ısıtma yöntemine geçmenin en iyi yanı, ısınma süresinin kısalmasıdır. Büyük fırınların sıcaklığa ulaşmasını saatlerce beklemek yerine, lambaların anahtarını açarak dakikalar içinde istenen sıcaklığa ulaşılır.
Bu sayede her yonga başına çok fazla enerji tasarrufu sağlanır. Bunu hassas bir termokuplla birleştirdiğinizde, tahmin yapmaya gerek kalmaz. İşlem tam olarak gereken seviyede yürütülür. Ne enerji israfı olur ne de aşırı ısınma; sadece etkili ve verimli bir üretim süreci elde edilir.