Réduire les émissions de carbone dans les usines de fabrication : pourquoi nous passons aux lampes infrarouges de laboratoire
Être honnête : la fabrication de semi-conducteurs est un véritable cauchemar en termes de gestion de la chaleur. Il est nécessaire d’avoir une précision absolue, mais cela entraîne généralement une consommation énorme d’énergie. Pendant longtemps, nous avons accepté que les fours à convection ou les chauffages résistifs soient les seuls moyens possibles. Mais ils sont lents et inefficaces, et ils gaspillent beaucoup d’énergie.
C’est pourquoi nous passons désormais aux lampes infrarouges de laboratoire. Il ne s’agit pas seulement de gagner quelques secondes dans le processus de fabrication – il s’agit aussi d’éliminer ces pertes d’énergie qui augmentent considérablement l’empreinte carbone de l’usine.
Comment ça marche vraiment ?
Imaginez un système à air forcé : il doit chauffer tout l’air présent dans la pièce pour réchauffer la pièce elle-même. C’est inefficace. Les lampes infrarouges, quant à elles, utilisent des ondes électromagnétiques pour chauffer directement la puce ou le substrat. On ne chauffe donc pas l’air, mais bien le matériau lui-même. Cela permet d’atteindre la température souhaitée beaucoup plus rapidement, sans gaspiller d’énergie pour maintenir la pièce à température lorsque la machine est inutilisée.
Les détails techniques
Selon le matériau que vous travaillez, nous utilisons généralement des émetteurs à ondes courtes ou moyennes. L’objectif est d’avoir une haute densité de puissance. Nous voulons donc concentrer beaucoup de puissance dans un espace très restreint, ce qui permet de réduire la taille même du banc de chauffage.
Mais attention : veillez bien à choisir un alimentation adaptée. Ces lampes consomment beaucoup de courant. Si vous utilisez 2 kW ou plus par lampe, assurez-vous que vos câbles et vos disjoncteurs peuvent supporter cette charge maximale. Personne n’aime que les disjoncteurs sautent au milieu d’un processus de fabrication. De plus, ne laissez pas les lampes fonctionner à 100 % en permanence. Utilisez des régulateurs de puissance pour moduler l’intensité de la lumière, sinon les filaments se brûleront trop rapidement.
Faire de l’usine une usine « verte »
Lorsque vous utilisez des lampes infrarouges dans votre processus de fabrication, votre système de climatisation peut enfin respirer. Comme vous ne gaspillez plus d’énergie inutilement, vos climatiseurs n’ont plus besoin de travailler autant pour maintenir la température. C’est une solution gagnante-gagnante.
Ces lampes peuvent être placées simplement à l’endroit où se trouvaient auparavant les vieux systèmes de chauffage inefficaces. Vous verrez alors que la consommation d’énergie par puce diminue.
Le seul problème ? La positionnement. Si le substrat n’est pas parfaitement centré sous la lampe, il y aura des zones surchauffées. C’est ennuyeux, mais on peut y remédier en utilisant des réflecteurs adaptés. Ils permettent d’obtenir une température uniforme sur toute la surface du banc de chauffage.