Zatrzymanie strat energii podczas suszenia płytek krzemowych
Jeśli kiedykolwiek przeprowadzałeś audyt energetyczny na linii produkcyjnej półprzewodników, to doskonale wiesz, gdzie następują straty energii. Zwykle jest to etap suszenia. Większość zakładów produkcyjnych polega na użyciu dużych pieców konwekcyjnych, które próbują usunąć wilgoć z płytek poprzez podgrzewanie każdego centymetra sześciennego powietrza w komorze. To ogromne zużycie energii, tylko po to, by uniknąć powstawania plam wodnych na produktach.
Ale istnieje lepszy sposób na radzenie sobie z tym problemem. Zamiast grzać powietrze, dlaczego nie podgrzać bezpośrednio samej płytki? Wtedy przydają się lampy podczerwone o krótkich falach.
Odrzucenie pośrednika
Lampy podczerwone nie przejmują się powietrzem – wysyłają promieniowanie elektromagnetyczne bezpośrednio do cząsteczek wody na powierzchni płytki. W ten sposób unika się marnowania energii na podgrzewanie ścianek maszyny.
Ponadto efekt grzania jest natychmiastowy – można włączyć ogrzewanie w chwili, gdy płytka trafia do specjalnej strefy, a wyłączyć je, gdy płytka opuszcza tę strefę. Koniec z marnowaniem energii podczas oczekiwania na kolejną płytkę.
Równowaga
Nie chodzi tu tylko o zwiększenie mocy grzewczej. Aby osiągnąć odpowiednią szybkość parowania, potrzeba wysokiej gęstości mocy grzewczej. Ale to sprawia problemy – jeśli intensywność grzania będzie zbyt duża, może dojść do nadmiernego nagrzewania krawędzi płytki. Potrzebna jest więc precyzyjna kontrola, aby uniknąć przegrzania. Nie można też zapominać o wentylatorach chłodzących – jeśli nie są wystarczająco skuteczne, temperatura w pomieszczeniu może wzrosnąć, a tego nikt nie chce.
Wyniki dla planety
Gdy zastąpimy te stare piece gazowe lub elektryczne lampami podczerwonymi, zużycie energii na jeden produkt znacznie spadnie. W dużych zakładach produkcyjnych te małe oszczędności składają się na duże korzyści. Mówimy tu o tonach dwutlenku węgla, które mogą zostać uniknięte w atmosferze co roku. To sprawia, że proces produkcji staje się bardziej efektywny i cichszy. Czas realizacji procesu skraca się, a rachunki za energię stają się rozsądne.