دستیابی به دادههای دقیق حرارتی برای هیترهای نسل جدید نیمههادی
اگر در حال ساخت یک کارخانه هوشمند هستید، احتمالاً متوجه شدهاید که فقط نظارت ساده بر دما دیگر کافی نیست. شما به یک سیستم نیاز دارید که بتواند به صورت لحظهای با PLC شما ارتباط برقرار کند؛ تا بتوانید از دادههای دقیقی برخوردار شوید و از حدس و گمان جلوگیری کنید. در زمینه گرمایش نیمههادیها، کوچکترین اشتباه میتواند منجر به تغییرات ناخواسته در ساختار ویفرها یا پخش نامتوازن مواد دوپانگ شود؛ این موضوع واقعاً یک فاجعه است که باید از آن جلوگیری کرد.
جزئیات مربوط به حسگرها
همه چیز از نوع آلیاژی که برای ساخت حسگرها استفاده میشود، شروع میشود. بسته به دمای مورد نظر، میتوانید از حسگرهای نوع K یا نوع S استفاده کنید. حسگرهای نوع S برای فرآیندهای گرمایشی مناسب هستند؛ زیرا در دماهای بسیار بالا نیز عملکرد خود را حفظ میکنند.
اما مشکل اینجاست که بهترین حسگر نیز بیفایده است اگر در جای نامناسبی قرار داشته باشد. اگر محل قرارگیری حسگر مناسب نباشد، «نقاط سرد» ایجاد میشود؛ یک نقطه سرد میتواند باعث از بین رفتن کل محموله ویفرها شود. ما بر کاهش تأخیرات حرارتی تمرکز داریم؛ زیرا زمان پاسخگویی سریع، از افزایش بیش از حد دما جلوگیری میکند. هیچ کس نمیخواهد که عناصر گرمایشی خود به دلیل پاسخگویی آهسته حسگر، از کار بیفتند.
انتقال دادهها
صنعت ۴.۰ شاید به نظر پیچیده برسد، اما در واقع فقط درباره انتقال سیگنالهاست. ما در حال کنار گذاشتن دستگاههای آنالوگ قدیمی و استفاده از سیگنالهای دیجیتال هستیم.
با استفاده از حسگرهای ترموکوپل در کنار مبدلهای دیجیتال با وضوح بالا، میتوانید اطلاعات دقیقی از هر چرخه حرارتی دریافت کنید. این اطلاعات بسیار مفید هستند؛ زیرا میتوانید قبل از از بین رفتن کامل حسگر، متوجه تغییرات آن شوید. میتوانید در زمانهای مناسب، حسگر را تعویض کنید و فرآیند تولید را ادامه دهید.
مزایا و معایب (چون همیشه معایبی وجود دارد)
دقت، چیزی رایگان نیست. هرچه تعداد حسگرها بیشتر باشد، سیمکشیها نیز پیچیدهتر خواهد شد؛ علاوه بر این، این امر میتواند باعث ورود نویز به سیگنالها شود.
برای جلوگیری از تأثیرات نویزهای الکترومغناطیسی، نیاز به کابلهای محافظتی دارید؛ اما مراقب باشید؛ اگر محافظت بیش از حدی انجام شود، ممکن است زمان پاسخگویی حسگر کندتر شود. این یک تعادل دشوار است؛ باید میزان محافظت را با نرخ نمونهبرداری سیستم کنترلی خود متناسب کنید تا سیستم در حالت پایداری باقی بماند.