Deje de perder calor: por qué los reflectores de oro son ideales para las fábricas de semiconductores
Si realmente queremos lograr la neutralidad en cuanto a emisiones de carbono en las fábricas de semiconductores, debemos dejar de desperdiciar energía. La mayoría de los sistemas de calentamiento por resistencia son simplemente inútiles; gastan demasiado tiempo calentando el aire que rodea al wafer, en lugar del propio wafer.
Por eso hemos pasado a usar bombillas de onda corta infrarroja combinadas con reflectores de oro. En lugar de calentar toda la habitación, dirigimos el calor exactamente donde es necesario. Es un cambio sencillo, pero que permite reducir significativamente el consumo energético de la sala limpia.
Las ventajas del uso del oro
Seguramente verá muchos reflectores de aluminio por ahí. Son baratos, claro. Pero tienden a deteriorarse cuando hace calor, y pierden su capacidad de reflexión con el tiempo. El oro es diferente: maneja mucho mejor la radiación infrarroja. Dirige el calor hacia el silicio y evita que entre en la carcasa de la máquina. Se obtiene así un haz de calor muy concentrado. Como el calor está tan concentrado, se puede reducir la potencia de las lámparas sin perderse los objetivos de temperatura deseados.
El trueque honesto
Bueno, seamos realistas: el oro no es barato. El costo inicial es mayor que el del aluminio. Estamos pagando por el material, y eso se refleja en la primera factura. Pero aquí está lo bueno: se puede recuperar ese dinero a través de facturas de electricidad más bajas, además de que los equipos circundantes no necesitan tanta refrigeración, ya que la máquina no funciona como un enorme calentador.
Hacer que funcione en la realidad
Construir una “fábrica verde” no es tan simple como cambiar solo las bombillas. Hay que asegurarse de que la instalación eléctrica esté correcta. Utilizamos controladores PID de precisión para garantizar que la temperatura no sea excesiva. Si simplemente aumentamos la potencia sin ajustar el sistema, los filamentos se dañarán rápidamente.
Cuando todo está bien configurado, todo funciona más rápido. Los wafers se calientan más rápido y los ciclos terminan antes. Además, como las máquinas no permanecen inactivas consumiendo energía, nuestra huella de carbono disminuye. Simplemente funciona.