Giảm lượng khí thải carbon trong nhà máy sản xuất bán dẫn: Tại sao việc sử dụng đèn hồng ngoại được chứng nhận lại quan trọng đến vậy?
Hãy thành thật mà nói: Các nhà máy sản xuất bán dẫn tiêu tốn rất nhiều năng lượng. Điều này thể hiện rõ nhất ở các giai đoạn sấy khô và xử lý vật liệu. Nếu bạn vẫn sử dụng những lò sấy cũ kỹ, bạn đang tốn tiền để làm nóng không khí trong phòng, chỉ để đạt được nhiệt độ cần thiết cho vài tấm wafer. Đó là sự lãng phí lớn.
Việc chuyển sang sử dụng đèn hồng ngoại được chứng nhận sẽ thay đổi hoàn toàn cách chúng ta xử lý vấn đề này. Thay vì làm nóng không khí xung quanh sản phẩm, đèn hồng ngoại sẽ truyền năng lượng trực tiếp vào bề mặt wafer hoặc vật liệu cần xử lý.
Đó là sự thay đổi hoàn toàn trong cách chúng ta sử dụng nhiệt.
Ngừng việc làm nóng không khí
Phương pháp làm nóng truyền thống rất chậm. Bạn phải chờ hàng giờ đồng hồ cho đến khi lò sấy đạt được nhiệt độ mong muốn. Điều này vừa gây phiền toái vừa tốn kém.
Với hệ thống đèn hồng ngoại, chúng ta sử dụng các bộ phát sóng tia ngắn hoặc tia trung bình, nhằm tác động trực tiếp vào các vùng cần xử lý. Chỉ cần bật công tắc, nhiệt độ mong muốn sẽ được đạt ngay lập tức.
Vì không còn sự lãng phí năng lượng vào không khí, lượng khí thải carbon của bạn cũng giảm đi. Phương pháp này vừa đơn giản, vừa nhanh chóng, và còn tốt cho môi trường nữa.
Chi tiết về dòng nhiệt
Trong nhà máy sản xuất bán dẫn, việc sử dụng nhiệt độ “gần đủ” là chưa đủ. Bạn cần độ chính xác cao.
Đó là lý do tại sao chúng ta sử dụng vỏ bọc bằng thạch anh. Chúng có thể chịu được áp lực nhiệt cực lớn mà không bị biến dạng. Chúng ta cũng yêu cầu các đèn này phải được chứng nhận, vì điều đó đảm bảo rằng cường độ bức xạ từ đầu này đến đầu kia của đèn là như nhau.
Tại sao điều này quan trọng? Bởi vì nếu bước sóng thay đổi, tốc độ xử lý vật liệu sẽ bị ảnh hưởng. Kết quả là bạn sẽ có những vùng không đạt được nhiệt độ cần thiết, và bạn sẽ phải vứt bỏ những tấm wafer đắt tiền đó. Không ai muốn gặp tình huống như vậy cả.
Một điều cần lưu ý: Những đèn này phát ra cường độ ánh sáng rất cao. Điều đó có nghĩa là vỏ bọc của đèn sẽ trở nên rất nóng. Rất nóng thật.
Hãy đảm bảo rằng hệ thống làm mát của bạn được thiết kế đúng cách. Nếu bạn không chú ý đến việc làm mát, bạn sẽ làm hỏng dây điện hoặc các bộ phận phản chiếu ánh sáng, và bạn sẽ quay trở lại điểm xuất phát.
Tạo ra một nhà máy “xanh” thực sự
Việc xây dựng một nhà máy bền vững không chỉ đơn giản là thay thế bóng đèn. Đó là việc kiểm soát nhiệt độ một cách chính xác.
Chúng ta kết hợp những đèn này với các bộ điều khiển PID và cảm biến có khả năng phản ứng tức thì. Điều này giúp ngăn chặn việc nhiệt độ vượt quá mức cho phép. Bạn chỉ cần phát ra lượng bức xạ cần thiết cho lớp vật liệu cần xử lý mà thôi. Không nhiều hơn, cũng không ít hơn.
Đơn giản thôi.