Як зупинити втрати енергії під час сушіння напівпровідникових пластин
Якщо ви коли-небудь проводили аудит енергоспоживання на заводах з виробництва напівпровідників, ви точно знаєте, де відбуваються втрати енергії. Це зазвичай стадія сушіння. Більшість заводів використовують величезні конвективні печі, які намагаються видалити вологу з поверхні пластин шляхом нагрівання кожного кубічного дюйма повітря в камері. Це значні витрати енергії лише для того, щоб уникнути появи водних плям на продукції.
Але існує кращий спосіб подолати цю проблему. Замість нагрівання повітря, чому б не нагріти саму пластину? Саме тут на допомогу приходять лампи з короткохвильовим інфрачервоним випромінюванням.
Усунення зайвих етапів
Лампи з інфрачервоним випромінюванням не звертають уваги на повітря. Вони посилають електромагнітне випромінювання прямо на молекули води на поверхні пластини. Таким чином можна уникнути марних витрат енергії на нагрівання стінок печі.
Крім того, інфрачервоне випромінювання діє миттєво. Можна активувати нагрівання в ту саму мільсекунду, коли пластина потрапляє в зону нагріву, а також припинити його в той момент, коли пластина виходить з цієї зони. Таким чином не буде „непотрібного“ нагріву, який марнує гроші під час очікування наступної пластини.
Баланс між енергоспоживанням та ефективністю
Йдеться не лише про підвищення потужності нагрівання. Щоб досягти необхідного рівня випаровування, потрібна висока щільність енергії. Але це створює певні проблеми. Якщо нагрівання буде занадто інтенсивним, може виникнути тепловий стрес на краях пластини. Це складний баланс. Потрібен контрольний механізм, який буде функціонувати в режимі реального часу, щоб уникнути перегріву. Також не можна забувати про вентилятори охолодження – якщо вони не справляються зі своїми обов’язками, тепло може підвищити температуру в чистій кімнаті, а цього ніхто не хоче.
Екологічні переваги
Якщо замінити старі газові чи електричні печі на лампи з інфрачервоним випромінюванням, споживання енергії на одну пластину значно зменшується. На заводах із великим обсягом виробництва такі маленькі економії швидко сумуються. Йдеться про тонни вуглекислого газу, які залишаються в атмосфері. Це дозволяє перетворити проблемну процедуру на ефективну та безшумну. Час виконання процедури скорочується, а рахунок за електроенергію стає більш прийнятним.