Het verminderen van de koolstofuitstoot in de fabriek: waarom kortegolfig infrarood gewoon logisch is
Iedereen in de halfgeleiderindustrie voelt de druk om koolstofneutraal te worden. Dat betekent veel druk. Als je kijkt naar waar de energie eigenlijk naartoe gaat, blijkt dat een groot deel van de energieverliezen optreedt tijdens het opwarmen en drogen van de wafers.
Daarom hebben we gekozen voor kortegolfig infraroodlicht. In plaats van de hele kamer op te warmen – wat net zoiets is als een hele kamer opwarmen alleen maar om één kop koffie te verwarmen – stuurt het infraroodlicht de energie rechtstreeks naar het oppervlak van de wafer.
Energieverbruik
Traditionele resistieve verwarmer zijn eerlijk gezegd nogal verspillend. Ze gebruiken veel te veel energie om de omringende lucht en de muren van de kamer op te warmen.
Kortegolfig infrarood werkt anders. Het bereikt een frequentiebereik dat silicium en andere gangbare ondergronden meteen opnemen. Het is snel. Heel snel zelfs.
Als je zelfs maar een paar seconden kunt besparen per wafer, dan adds dat op over veel wafers.
Een tip: we bouwen deze lampen voor hoge stroomdichtheid. Maar als je zoveel wattage in een kleine ruimte probeert te stoppen, moet je goed opletten met de koelingssystemen. Als de luchtcirculatie slecht is, kunnen de lampen beschadigen en zal hun levensduur sneller afnemen dan nodig is.
Wat zit er achter de schermen?
We gebruiken hoogzuivere kwartsomhullingen en halogeenverlichting voor deze lampen. Het halogeengas is het geheime ingrediënt: het voorkomt dat het wolfraamdraad verdampt en de wanden van de lamp bedekt. Hierdoor blijft de lamp helder en wordt de warmteoverdracht consistent over duizenden uren.
Afhankelijk van het type wafer dat je gebruikt, kunnen we speciale coatings op het kwarts aanbrengen. Hierdoor kunnen we de ongewenste golflengten blokkeren en de energie precies daar richten waar ze nodig is.
En het beste van alles? Je kunt deze lampen eenvoudig aansluiten op je bestaande PLC-controllers met standaard industriële connectoren. Het is een simpele vervanging voor de oude, onhandige technologie.
De echte voordelen
Het grootste voordeel is dat je geen energie meer verliest door ‘slapende’ apparaten. Omdat infraroodlampen vrijwel meteen aan en uit gaan, hoef je je systeem niet constant op temperatuur te houden terwijl je wacht. Je hoeft ze alleen maar aan te zetten wanneer je ze nodig hebt.
Dit is een grote opluchting voor de broeikasgassen die je fabriek produceert. Bovendien zal je HVAC-team je dankbaar zijn dat je de last van de koelsystemen vermindert.