Сокращение выбросов углерода на производстве: почему мы переходим на инфракрасные лампы
Честно говоря, производство полупроводников – это настоящий кошмар с точки зрения контроля температуры. Необходима абсолютная точность, но для её достижения часто приходится тратить огромное количество энергии. Долгое время мы просто смирились с использованием традиционных конвективных печей и резистивных нагревателей. Но они неэффективны, работают медленно и тратят много энергии.
Поэтому мы начали использовать инфракрасные лампы в стерильных комнатах. Речь идет не просто о сокращении времени обработки деталей – это также способ сокращения расходов энергии, что помогает уменьшить углеродный след производства.
Как это работает на самом деле?
Представьте систему с принудительной циркуляцией воздуха. Чтобы нагреть весь объем воздуха в комнате, необходимо потратить много энергии. Это неэффективно.
Инфракрасные лампы работают иначе. Они используют электромагнитные волны для непосредственного нагрева пластины или подложки. Вы не нагреваете воздух, а нагреваете сам материал. Это позволяет быстрее достичь нужной температуры, а также сокращает расход энергии.
Особенности оборудования
В зависимости от того, с чем вы работаете, мы используем либо кратковолновые, либо средневолновые излучатели. Цель – достичь высокой плотности мощности. Мы хотим, чтобы максимальное количество энергии поступало в минимальном объеме, что позволяет уменьшить размер самого нагревательного устройства.
Но есть один нюанс: нужно обращать внимание на источник питания. Эти лампы потребляют большое количество энергии. Если вы используете лампы с мощностью 2 кВт и более, убедитесь, что ваша электросеть может справиться с такой нагрузкой. Никто не хочет, чтобы оборудование выходило из строя в процессе работы. Также не стоит постоянно использовать максимальную мощность. Лучше использовать контроллеры для регулировки мощности, иначе нить нагревателя будет быстро изнашиваться.
Как сделать производство «зеленым»
Когда вы используете инфракрасные лампы, система климат-контроля может наконец «вздохнуть с облегчением». Поскольку нет лишнего тепла, кондиционерам не нужно прилагать такие усилия для поддержания прохлады. Это взаимовыгодно.
Эти лампы можно использовать вместо старых, неэффективных нагревателей. Вы заметите, что расход энергии на обработку одной пластины снижается.
Единственная проблема – правильное расположение ламп. Если подложка не находится идеально по центру под лампой, возникают «горячие точки». Но это можно решить с помощью специальных отражателей. Они обеспечивают равномерное распределение тепла по всей поверхности.