جلوگیری از هدر رفتن گرما: چرا استفاده از منعکسکنندههای طلا برای کارخانههای نیمههادی منطقی است؟
اگر واقعاً میخواهیم به اهداف بیکربنی در کارخانههای نیمههادی دست یابیم، باید از هدر رفتن انرژی جلوگیری کنیم. بیشتر روشهای گرمایشی، در واقع، هدررفت انرژی هستند؛ زیرا زمان زیادی را صرف گرم کردن هوای اطراف ویفر میکنند، نه خود ویفر.
به همین دلیل، ما از لامپهای مادون قرمز با منعکسکنندههای طلا استفاده میکنیم. به جای گرم کردن کل اتاق، گرما را دقیقاً به جایی که نیاز است، هدایت میکنیم. این تغییر ساده، اما تأثیر زیادی بر کاهش مصرف انرژی در کارخانه دارد.
ویژگیهای طلا
شما میتوانید منعکسکنندههای آلومینیومی زیادی را پیدا کنید؛ البته آنها ارزان هستند. اما با گرم شدن، کارایی خود را از دست میدهند. اما طلا متفاوت است؛ طلا میتواند تشعشعات مادون قرمز را بهتر مدیریت کند. گرما را به سمت سیلیکون هدایت کرده و از ورود آن به بدنه دستگاه جلوگیری میکند. در نتیجه، پرتو گرما بسیار متمرکز میشود. از آنجایی که گرما بسیار متمرکز است، میتوانیم میزان توان لامپها را کاهش دهیم و باز هم به دمای مورد نظر برسیم.
تعادل منطقی
باید صادق باشیم: طلا ارزان نیست؛ هزینه اولیه آن بالاتر از آلومینیوم است. شما برای خرید این ماده پول میپردازید، و این هزینه در صورتحسابهای اولیه مشخص میشود.
اما نکته مهم این است که شما میتوانید این پول را با کاهش هزینههای برق و کاهش نیاز به سیستمهای خنککننده، جبران کنید.
کاربرد عملی
ساخت یک کارخانه سبز، آنقدر ساده نیست که فقط لامپها را عوض کنیم. باید سیستمهای الکتریکی را به درستی تنظیم کنیم. ما از کنترلکنندههای PID برای جلوگیری از افزایش بیش از حد دما استفاده میکنیم. اگر فقط توان لامپها را افزایش دهیم، فیلامنتها خیلی زود خراب خواهند شد.
وقتی که سیستم را به درستی تنظیم کنیم، همه چیز سریعتر انجام میشود؛ ویفرها سریعتر گرم میشوند و چرخههای کاری سریعتر به پایان میرسند. همچنین، چون دستگاهها در حالت بیکاری نیستند، فوتپرینت کربنی کارخانه کاهش مییابد. این روش واقعاً مؤثر است.