در فرآیند تولید باتریهای حالت جامد، تغییرات دمایی در طول فرآیند ساخت، صرفاً یک منحنی روی نمودار نیست؛ بلکه باعث هدر رفتن ویفرها، کاهش ظرفیت حرارتی دستگاه، و ایجاد مشکلات در برنامهریزی فرآیندها میشود. زمان لازم برای پختن فوتورزیست نیز بسیار کوتاه است؛ همچنین، لایههای مختلف باتری نیاز به یکپارچگی دمایی بسیار بالایی دارند. اگر دستگاه گرمایشی نتواند دمای سطح سابسترات را یکنواخت نگه دارد، خروجی محصول نیز نامطمئن خواهد بود.
ملاحظات فنی مهم
ما این دستگاه گرمایشی را بر اساس منابع مادون قرمز کوتاهامواج در یک ماژول حرارتی قرار دادیم. نتیجه این کار، یکنواختی دمایی در سطح ویفرها به میزان ±۰.۱ درجه سانتیگراد است؛ همچنین، پایداری دما در حین فرآیند نیز در حدود ±۰.۲ درجه سانتیگراد است. سرعت تغییر دما نیز ۱ درجه سانتیگراد بر ثانیه است؛ بنابراین، الگوی گرمایشی دقیقاً مطابق با دستورالعملهای تعیین شده خواهد بود.
این دستگاه مناسب اتاقهای پاکسازی کلاس ۱ تا ۱۰۰ است؛ همچنین، عملکرد آن بدون تولید هیچ ذرهای است؛ در حالت پایدار، تعداد ذرات تولید شده کمتر از ۱ ذره در فوت مکعب در ابعاد ۰.۱ میکرومتر است. عملکرد ۲۴ ساعته این دستگاه با کنترل دوحلقهای و طول عمر بیش از ۵۰,۰۰۰ ساعت تضمین میشود. در صورت نیاز به تعمیر، لامپهای قابل تعویض و درایورهای مربوطه، باعث کاهش زمان توقف غیرمنتظره دستگاه میشوند.
چرا این دستگاه مؤثر است؟
در خطوط لیتوگرافی، همین دستگاه میتواند فرآیندهای پختن فوتورزیست را با یکنواختی بالا انجام دهد؛ بنابراین نیازی به استفاده از دستگاه دیگری نیست. تغییرات فرآیند نیز سریعتر انجام میشود؛ همچنین، خطرات ناشی از عدم یکنواختی دما کاهش مییابد. در مورد باتریهای حالت جامد، این دستگاه لایههای مختلف باتری را بدون ایجاد نواحی گرم یا سرد، پخته میکند؛ این امر باعث پایداری مقاومت سریالی باتری و کاهش خطر جدا شدن لایههای مختلف آن میشود.
مصرف انرژی نیز کاهش مییابد؛ زیرا امواج مادون قرمز مستقیماً به سمت سطح هدف ارسال میشوند، نه به دیوارههای محفظه. کاهش تعداد محصولات باکیفیت پایین و نیاز کمتر به تنظیمات مجدد، باعث تولید محصولات با کیفیت پایدار در طول شیفتهای کاری میشود.
نکات مهم
این دستگاه از طریق روشهای RS-485 و SECS/GEM به سیستمهای مربوطه متصل میشود؛ همچنین، ابعاد آن با دستگاههای معمولی سازگار است. از لحظه راهاندازی، دستگاه در حدود ۳ تا ۵ دقیقه به حالت پایداری حرارتی میرسد. لطفاً هنگام برنامهریزی فرآیندهای تولید، زمان لازم برای گرم شدن دستگاه را در نظر بگیرید.
همچنین، میزان نویز الکترومغناطیسی در این دستگاه بسیار کم است؛ بنابراین، کابلهای با جریان بالا باید به درستی مسیردهی شوند و محافظت شوند. این کار باعث جلوگیری از نفوذ نویز به دستگاههای مجاور میشود.