Redukcja emisji dwutlenku węgla w fabrykach: Dlaczego przechodzimy na światło podczerwone
W dzisiejszych czasach wszyscy mówią o neutralności klimatycznej, ale dla nas, pracowników fabryk półprzewodników, to jest trudne wyzwanie. Stary sposób ogrzewania oparty na rezystorach, na którym polegaliśmy przez lata, jest zbyt marnotrawny.
Dlatego przeszliśmy na systemy z lampami podczerwonymi o krótkich falach.
Pomyśl o tym tak: zamiast grzać całe pomieszczenie tylko po to, by ogrzać kawę, używasz lasera. Nie marnujemy energii na grzanie całej komory – energię skierowujemy prosto na płytkę krzemową. To sprawia, że proces jest szybszy i bardziej efektywny.
Cuda szybkiego procesowania termicznego
Tworzymy takie systemy, aby mogły one dostarczyć dużą ilość ciepła, i robią to natychmiastowo. Dzięki użyciu filamentów wolframu w kwarcie wypełnionym halogenem możemy szybko podnieść temperaturę.
Nie musimy już czekać na długie cykle przedgrzewania.
Znasz to „nadmiarowe” nagrzewanie, które występuje w starych piecach? To po prostu pieniądze i energia zmarnowane na nic. Z użyciem światła podczerwonego to problem ustępuje. Ponadto możemy kontrolować dokładnie, gdzie trafia ciepło. Jeśli tylko jedna część płytki krzemowej potrzebuje ciepła, to właśnie ta część go otrzymuje.
Szczegóły i kompromisy
Oczywiście nie chodzi tu o prosty montaż. To są urządzenia o dużej mocy, a podczas procesów aktywacji domieszek lub wyżarzania temperatura jest bardzo wysoka.
Nie można po prostu ustawić wszystkiego i zapomnieć o tym.
Jeśli system chłodzenia nie radzi sobie z tym obciążeniem, masz problemy. Odbite promieniowanie i nagromadzone ciepło mogą zniszczyć lampy w ciągu kilku godzin, jeśli chłodzenie zawiedzie. To urządzenie o wysokich wymaganiach, więc wymaga również intensywnej konserwacji.
Aby uniknąć awarii, używamy wzmocnionego kwarcu, dzięki czemu rury nie ulegają deformacji pod wpływem obciążeń. Ponieważ nikt nie chce spędzać sześciu godzin na prostym naprawianiu, zastosowaliśmy proste złącza. Można je szybko wymienić podczas okresu konserwacji i wrócić do pracy.
Co to właściwie znaczy dla „zielonej fabryki”?
W końcu chodzi o zużycie energii. Dzięki eliminacji dużej masy cieplnej starego sprzętu, potrzebujemy znacznie mniej energii, aby osiągnąć wymaganą temperaturę. A gdy praca jest skończona, urządzenia szybciej się ochładzają.
Dla inżynierów oznacza to mniejsze obciążenie sieci energetycznej oraz krótszy czas realizacji zleceń. To sposób na przeprowadzenie audytów „zielonej fabryki” bez konieczności zwalniania produkcji lub ograniczania jej tempa. Po prostu to działa.