Остановка утечек энергии на этапе сушки пластин в производственных цехах
Если вы когда-либо проводили аудит энергопотребления на полупроводниковом производстве, вы знаете, где именно происходит утечка энергии. Обычно это происходит на этапе сушки. Большинство производственных цехов используют огромные конвекционные печи, которые нагревают каждый кубический дюйм воздуха в камере, чтобы удалить влагу с поверхности пластин. Это требует огромного количества энергии, лишь бы на продукте не оставались следы воды.
Но есть более эффективный способ решения этой проблемы. Вместо нагрева воздуха можно просто нагревать саму пластину. Именно здесь и пригождаются лампы с коротковолновым инфракрасным излучением.
Отказ от использования воздуха в качестве передатчика тепла
Лампы с инфракрасным излучением не заботятся о воздухе. Они направляют электромагнитное излучение непосредственно на молекулы воды на поверхности пластины. Таким образом избегается трата энергии на нагрев стенок аппарата.
К тому же инфракрасное излучение действует мгновенно. Можно включить нагрев в тот самый момент, когда пластина попадает в зону нагрева, а также отключить его сразу после этого. Таким образом исчезает проблема «праздном» расхода энергии во время ожидания следующей детали.
Необходимость баланса
Но дело не только в увеличении мощности. Чтобы достичь необходимой скорости испарения влаги, нужна высокая плотность мощности. Но это создает определенные сложности. Если мощность слишком велика, может возникнуть тепловое напряжение на краях пластины. Необходима система контроля, которая будет работать в реальном времени, чтобы предотвратить перегрев. Нельзя также забывать о вентиляторах охлаждения — если они не справляются со своей задачей, тепло начнет расти, что приведет к повышению температуры в чистой комнате. Никто этого не хочет.
Преимущества для планеты
Если заменить старые газовые или электрические печи на лампы с инфракрасным излучением, потребление энергии на одну пластину значительно снижается. На крупных производствах такие экономии суммируются, что позволяет сократить количество выбросов CO2 в атмосферу. Это превращает проблемную процедуру в более эффективную и экономичную. Время обработки пластин уменьшается, а счета за электроэнергию становятся более разумными.