LNEYA CHILLERS
Chiller Nedir?
Modern endüstriyel üretimde, sıcaklık kontrol teknolojisi, özellikle yüksek hassasiyetli yarı iletken üretimi alanında hayati bir rol oynar. Sıcaklık kontrol sisteminin temel ekipmanı olan soğutucu, çeşitli ekipman tiplerinin uygun bir sıcaklıkta istikrarlı bir şekilde çalışmasını ve ürün kalitesi ve ekipman ömrü üzerinde olumsuz etkileri olan sıcaklık dalgalanmalarından kaçınmasını sağlamak için yarı iletken üretim hatlarında yaygın olarak kullanılır. Soğutucu, yalnızca üretim sürecinde üretilen ısıyı verimli bir şekilde kontrol etmekle kalmaz, aynı zamanda birçok yüksek hassasiyetli süreçte yeri doldurulamaz bir rol oynar. Bu makale, soğutucunun yarı iletken üretimindeki çalışma prensibini, ana bileşenlerini ve önemini derinlemesine inceleyecek ve üretim verimliliğini iyileştirme ve ürün kalitesini sağlamadaki temel rolünü daha iyi anlayacaktır.
1. Chiller’in soğutma prensibi ve ana bileşenleri.
Bir soğutucunun soğutma prensibi termodinamik buhar sıkıştırma çevrimi veya emilim çevrimine dayanır. Bir soğutucunun ana bileşenleri kompresör, kondenser, genleşme vanası, buharlaştırıcı ve soğutucudur.
1. 1Sıkıştırma
İşlem, düşük sıcaklıklı, düşük basınçlı gaz halindeki soğutucuyu yüksek sıcaklıklı, yüksek basınçlı bir gaza sıkıştıran kompresörle başlar. Bu, bir pompanın kuvvetlice şişmesine benzer, basınç ve sıcaklığın keskin bir şekilde artmasına neden olur.
1.2 Kısma
Sıvı soğutucu daha sonra genleşme vanasından (kısma vanası olarak da bilinir) geçer ve burada basıncı aniden düşer, yüksek bir noktadan aşağı kaymaya benzer. Sıcaklık da düşer ve sıvının bir kısmı buharlaşarak düşük sıcaklıkta, düşük basınçlı bir sıvı ve gaz karışımı elde edilir.
1.3 Yoğunlaşma
Daha sonra, yüksek sıcaklıktaki, yüksek basınçlı gaz halindeki soğutucu kondensere girer ve soğutma suyu veya hava ile etkileşime girer. Isı uzaklaştırılır ve soğutucu orta sıcaklıktaki, yüksek basınçlı bir sıvıya dönüşür. Bunu "soğuma" ve fazla ısının salınması olarak düşünebilirsiniz.
1.4 Buharlaşma
Soğutucu, buharlaştırıcıya girer ve burada ikincil soğutucudan (örneğin su veya glikol çözeltisi) ısı emer ve tamamen gaz haline geçer. Bu ısı emilimi, ikincil soğutucuyu soğutur ve istenen soğutma etkisini sağlar.
1.5 Döngü
Son olarak gaz halindeki soğutucu akışkan kompresöre geri döner ve yeni bir çevrim başlar.
2.Yarı iletken üretimi neden gerektirir? soğutucular?
Yarı iletken üretiminde soğutucular vazgeçilmez "gizli kahramanlardır." Birincil rolleri, fotolitografi ve aşındırma gibi işlemler son derece sıkı sıcaklık gereksinimlerine sahip olduğundan, sıcaklığı hassas bir şekilde kontrol etmektir. En ufak dalgalanmalar bile gofret kalitesini etkileyebilir. Soğutucular, ekipmanın optimum sıcaklığı korumasını sağlayarak kararlı soğutma suyu sağlar.
Çalışma sırasında, üretim ekipmanı önemli miktarda ısı üretir (plazma aşındırıcılar gibi) ve bu ısı etkili bir şekilde dağıtılmazsa, proses kararlılığını tehlikeye atabilir veya hatta ekipmana zarar verebilir. Soğutucu, fazla ısıyı gideren ve ekipman ömrünü uzatan bir "soğutma maddesi" görevi görür.
Etkili sıcaklık kontrolü, üretim verimliliği için kritik öneme sahip olan yonga eğriliği veya yapısal anormallikler gibi sorunları önleyerek ürün verimini de artırır. Ayrıca, lazerler ve vakum pompaları gibi belirli temel bileşenler son derece sıcaklığa duyarlıdır. Soğutucular, bu bileşenler için özel soğutma sağlayarak kararlı çalışmalarını garanti edebilir.
Çevresel gerekliliklerin sıkı olduğu temiz odalarda bile soğutucular, uygun sıcaklık ve nemi korumak için HVAC sistemlerini destekleyebilir. EUV litografi gibi gelişmiş prosesler, soğutucuların kolayca başarabileceği daha da aşırı sıcaklık kontrolü gerektirir. Kısacası, soğutucuların desteğiyle yarı iletken üretimi daha verimli ve güvenilir hale gelir.
3.Yarı iletken soğutucular iki tipe ayrılır.
Termoelektrik soğutmalı soğutucu.
Bu, termoelektrik etkiye dayalı küçük ama etkili bir soğutma çözümüdür. Doğru akım, p tipi ve n tipi yarı iletkenlerden oluşan bir termokupldan geçtiğinde, akımın "taşıyıcıları" olan elektronlar, ısıyı soğuk taraftan sıcak tarafa aktarır. Sonuç? Soğuk taraf soğur ve sıcak taraf ısınır, böylece soğutma işlemi tamamlanır. İlginç bir şekilde, akım yönünü tersine çevirmek, sıcak ve soğuk tarafları değiştirir ve hem soğutma hem de ısıtma işlevlerini etkinleştirir.
Yapısı oldukça basittir:
• Soğutucu:Fazla ısıyı uzaklaştırır.
• P-tipi ve N-tipi yarı iletkenler: Çekirdek soğutma görevini üstlenin.
• Sıcak ve soğuk taraf elektrotları: Enerji köprüsü görevi görürler.
• DC güç kaynağı: İtici gücü sağlar.
• Kontrol devresi: Kararlı ve akıllı bir çalışma sağlar.
Bu bileşenler bir araya gelerek güvenilir ve verimli bir termoelektrik soğutma sistemini mümkün kılar.
Kompresör bazlı soğutma grubu.
Bu tür soğutma işlemi, kapalı devre bir döngüyü istikrarlı bir şekilde tamamlayarak bir maraton koşmaya benzer. Kompresör önce buharlaştırıcıdan düşük basınçlı buharı emer, onu yüksek sıcaklıkta, yüksek basınçlı bir gaza "sıkıştırır" ve ardından soğuması ve yüksek basınçlı bir sıvı haline gelmesi için kondansatöre iter. Daha sonra, yüksek basınçlı sıvı genleşme vanasından geçerek düşük basınçlı bir sıvıya "zayıflar" ve ardından ısıyı emmek ve buharlaştırmak için buharlaştırıcıya geri gönderilir. İşlem boyunca ısı sürekli olarak "aktarılır" ve bu da ekipmanın soğumasına neden olur.
Ana bileşenler arasında buharlaştırıcı, kompresör, kondansatör ve genleşme vanası bulunur. Buharlaştırıcı ısıyı emer, kompresör soğutucuyu sıkıştırır ve iter, kondansatör ısıyı dağıtır ve genleşme vanası akışı düzenler. Uyum içinde çalıştığında, soğutma etkisi mükemmeldir!
Ek olarak, soğutucu tipinden bağımsız olarak, bir sirkülasyon pompası ve kontrol sistemi olmazsa olmazdır. Sirkülasyon pompası soğutma sıvısının hareket etmesini sağlarken, kontrol sistemi "komutan" olarak hareket ederek, sensör geri bildirimine göre sıcaklığı ayarlayarak sistemin doğru ve istikrarlı bir şekilde çalışmasını sağlar.
4. Ünlü soğutucu üreticileri.
1952'den beri çeşitli endüstriler için güvenilir sıvı soğutucular sağlıyorlar, yarı iletken endüstrisi için farklı boyut ve taşınabilirlik gereksinimlerini karşılamak üzere standart veya özelleştirilmiş sistemler sunuyorlar. Ürünleri uzun bir hizmet ömrüne sahiptir ve çeşitli yarı iletken üretim süreçleri için uygundur.
Soğutucuları proses ortam kontrolü, akışkan taşıma proses kontrolü ve wafer ortam kontrolü için kullanılan bir Amerikan üreticisidir.
Yarı iletken cihaz yüksek ve düşük sıcaklık test ekipmanı soğutucuları, cihaz kararlılığını, kontrol doğruluğunu ve tepki hızını artırmak için gelişmiş kontrol teknolojilerini kullanarak ±0,1°C'lik sıcaklık kontrol doğruluğu sunar. Aşındırma cihazları ve CMP dahil olmak üzere çeşitli yarı iletkenle ilgili alanlarda kullanılır.
