Úpravy v polovodičové továrně: Proč je infračervené zahřívání tou správnou volbou
Pokud se snažíte snížit svůj uhlíkový otisk v polovodičové továrně, musíte se podívat na staré termální procesy. Jsou prostě zastaralé. Největší výhodou je odstranění těch nepohodlných konvekčních pecí a přechod na cílené infračervené zahřívání.
Přestaňte zahřívat vzduch
Tradiční zahřívání je plýtvavé – spotřebuje veškerou energii na ohřev vzduchu uvnitř celé komory, jen aby se díl dostal do potřebné teploty. Je to zbytečné.
Infračervené zahřívání funguje jinak – využívá elektromagnetické záření k přenosu energie přímo do waferu nebo substrátu. Je to obrovský rozdíl. Mluvíme o snížení doby ohřevu z hodin na sekundy.
Když budujeme „zelenou“ továrnu, vše se shrnuje na vlnové délce. Krátkovlnné infračervené záření proniká hluboko do materiálu. Střednovlnné záření se používá na povrchové zahřívání. Nastavujeme tyto zařízení tak, aby dosáhla přesných teplot bez zbytečné spotřeby energie. Jakmile cyklus skončí, spotřeba energie okamžitě přestane. Žádná ztráta energie.
Realita hardwaru
Většina našich lamp určených pro průmyslové účely používá kvartové obaly s halogenovými vlákny. Ty poskytují vysoký výkon – máme tedy rychlé časy ohřevu. Ale existuje jeden problém: tyto zařízení se velmi zahřívají.
Pokud umístíte vysokovýkonovou trubici do omezeného prostoru, nemůžete ignorovat problém s chlazením. Větrací systémy a výměníky tepla musí být dostatečně silné, jinak vlákna brzy shoří.
A je tu ještě jeden detail, který je opravdu důležitý – konektory. Používáme precizně padnoucí konektory, protože volné spojení vytváří odpor. Ten se přeměňuje na teplo na koncích konektorů, a právě tam obvykle začínají problémy.
Co to vlastně znamená pro vaše ukazatele efektivity
V konečném důsledku přechod na infračervené zahřívání znamená nižší spotřebu energie na každý wafer. Tyto zařízení také zabírají méně prostoru. To znamená, že máte méně prostoru v čisté místnosti, který je potřeba udržovat v kontrolovaných podmínkách – což představuje velkou úsporu.
Pokud nahradíte ty staré rezistorové ohřívače, můžete snížit spotřebu energie o 30 % až 50 %, v závislosti na typu procesu. Je to jednoduchý způsob, jak dosáhnout uhlíkové neutrality, aniž byste zpomalili svou výrobní linku.