Hacer que el proceso térmico en una sala limpia sea realmente “inteligente”
Si intenta llevar una fábrica de semiconductores a la era de la Industria 4.0, pronto se dará cuenta de que no basta con instalar algún software sofisticado. Se necesita hardware que funcione bien con los datos obtenidos.
El problema es que los sistemas de calefacción por convección son demasiado lentos y poco eficaces. En una sala limpia, confiar en el aire para transferir calor es arriesgado, ya que esto interrumpe el flujo laminar del aire y puede causar la aparición de contaminantes.
Por eso, optamos por sistemas infrarrojos de alta eficiencia. Estos sistemas utilizan calor radiativo directo. No hay necesidad de aire como medio de transmisión del calor, lo que reduce enormemente los riesgos.
La magia del control en tiempo real
Una “fábrica inteligente” es simplemente una fábrica que utiliza sus datos para tomar decisiones. Dado que los sistemas infrarrojos reaccionan casi al instante, son la solución perfecta.
Cuando se conectan a un PLC con control PID, todo cambia. Ya no hay que adivinar; se puede ver el perfil térmico en tiempo real. Se trata de modular la potencia en milisegundos.
En comparación, los calentadores resistivos tienen un retraso térmico molestoso. Con los sistemas infrarrojos, la temperatura de las obleas se controla con precisión. Eso significa menos desperdicio durante las etapas de curado o unión. Es un gran alivio.
Ahorrar espacio
El espacio en las salas limpias es extremadamente valioso. Cada pulgada cuenta.
Los emisores infrarrojos permiten generar mucho calor en un espacio muy reducido. Además, si se utilizan ondas infrarrojas de corta longitud, se puede colocar la fuente de calor más lejos del sustrato sin perder energía. Esto permite tener más espacio para los sensores y los brazos robóticos.
Las dificultades
No todo es tan perfecto. Los sistemas infrarrojos de alta densidad consumen mucha energía. Si planea utilizar un sistema de alta potencia, asegúrese de que sus paneles eléctricos puedan soportar esa corriente inicial, de lo contrario, los interruptores se apagarán constantemente.
También está el problema del calor residual. Aunque el calor se dirige hacia el objetivo, el chasis sigue calentándose. Si su sistema de climatización no es lo suficientemente potente, la temperatura ambiente aumentará, y volverá a haber problemas.
Pero una vez que se resuelven estos problemas, ya no tendrá que preocuparse por configurar los calentadores. En lugar de eso, tendrá una línea de producción donde cada ciclo térmico se registra y se almacena en los datos.