Omezení uhlíkových emisí a ztrát tepla při výrobě biosenzorů
Při výrobě biosenzorů je klíčové dosáhnout správné teploty během procesu zpracování. Ale buďme upřímní: tradiční konvekční pece představují pro spotřebu energie opravdu velký problém. Plýtvají spoustou energie pouze na ohřev vzduchu v celé komoře, než se samotná součástka vůbec zahřeje.
Našli jsme lepší řešení. Místo ohřevu celé místnosti používáme cílené infračervené světla, která působí přímo na wafer nebo substrát. Je to jednoduchá změna, ale má obrovský vliv na energetickou náročnost čisté místnosti.
Správná úroveň napětí
Skutečný trik spočívá v rychlosti zvyšování napětí. Pokud používáte metodu Rapid Thermal Processing (RTP), potřebujete velkou sílu působící v malé oblasti.
Využíváme krátkovlnné infračervené světla, protože pronikají hlouběji do substrátu a fungují mnohem rychleji než dlouhovlnné světla. Je to rychlé. Opravdu rychlé. A to mění celý čas potřebný na výrobu. Jelikož stroj nefunguje hodiny v kuse, spotřebovává mnohem méně energie na jednotku výrobku.
Jeden praktický tip: obvykle nastavujeme napětí světel tak, aby odpovídalo napětí již používanému v zařízení. Nikdo nechce řešit problémy s použitím velkých transformátorů, pokud to není nutné.
Upozornění: pokud používáte vysoce efektivní linku s velkým počtem těchto světel, ty se velmi zahřejí. Ujistěte se, že váš chladič dokáže s tím poradit – jinak se teplotní hodnoty začnou měnit.
Udržování čistoty
V čisté místnosti může i malé množství kontaminace zničit všechno. Proto používáme kvartové obaly vysoké čistoty. Žádné uvolňování plynů, žádné překvapení.
Na světla také používáme speciální povlaky. Díky nim můžeme upravit spektrum vyzařované energie tak, aby odpovídalo specifickému pásmu absorpce materiálu senzoru. Jde o preciznost, nejen o samotné teplo.
A protože používáme standardizované konektory, lze je jednoduše vyměnit. Nemusíte přepínat celou sít, což znamená, že vaše linka může pokračovat v práci.
Shrnutí ohledně uhlíkových emisí
Nejlepší na tom je to, že přechod z použití konvekčního ohřevu na infračervené světla prostě zastavuje plýtvání energií. Nemusíte platit za ohřev vzduchu, který vlastně nebýt potřeba horký.
Vidíme průměrný pokles spotřeby energie na jeden wafer. Pokud máte tlak, abyste dosáhli cílů „Zelené továrny“, ale nemůžete si dovolit přepracovat celý proces výroby, je tohle správné řešení. Jedná se o jednoduchou výměnu hardwaru, která skutečně snižuje uhlíkovou stopu.