Чищення фабрики: чому саме інфрачервоне нагрівання є правильним рішенням
Якщо ви хочете зменшити свій вуглецевий слід у напівпровідниковій фабриці, необхідно переглянути старі теплові процеси. Вони вже застаріли. Найкращий варіант – позбутися цих пристроїв для конвективного нагрівання та перейти на інфрачервоне нагрівання.
Не потрібно нагрівати повітря
Традиційне нагрівання є марнотратним. Воно витрачає всю свою енергію на нагрівання повітря всередині камери лише для того, щоб нагріти деталь. Це зайво.
Інфрачервоне нагрівання працює по-іншому: енергія подається безпосередньо на пластину чи субстрат за допомогою електромагнітних хвиль. Це значна різниця. Час нагрівання скорочується з годин до секунд.
Коли ми будуємо „зелену“ фабрику, все зводиться до довжини хвилі. Короткохвильове інфрачервоне випромінювання проникає глибоко в матеріал. Середньохвильове випромінювання використовується для нагріву поверхні. Ми налаштовуємо пристрої так, щоб вони досягали потрібної температури без зайвих витрат енергії. Як тільки цикл закінчується, споживання енергії припиняється. Жодних втрат енергії.
Реальність щодо обладнання
Більшість ламп, які використовуються на фабриках, мають кварцові оболонки з галогеновими нитками. Вони ефективні, але є один недолік – вони сильно нагріваються.
Якщо помістити лампу високої потужності в тісний простір, не можна ігнорувати проблему охолодження. Вентилятори та теплообмінники мають бути ефективними, інакше нитки швидко згорять.
Ще одна важлива деталь – з’єднувачі. Ми використовуємо точні з’єднання, адже слабке з’єднання створює опір. Цей опір перетворюється на тепло, і саме там починаються проблеми.
Що це означає для ваших показників ефективності
У кінцевому підсумку, перехід на інфрачервоне нагрівання дозволяє значно зменшити споживання енергії на одну пластину. Обладнання також займає менше місця. Це означає, що потрібно менше простору для підтримання контрольованих умов у чистій кімнаті – що є великою економією.
Якщо замінити старі резистивні нагрівачі на інфрачервоні, можна скоротити споживання енергії на 30–50%, залежно від типу процесу. Це простий спосіб досягти вуглецевої нейтральності, не уповільнюючи процес виробництва.