Giảm lượng khí carbon trong quy trình sản xuất: Tại sao việc sử dụng đèn sưởi bằng tia hồng ngoại lại hiệu quả?
Nếu bạn muốn biến nhà máy sản xuất chất bán dẫn thành nhà máy không phát thải khí carbon, bạn cần ngừng sử dụng những thiết bị sưởi truyền thống. Những thiết bị này gây lãng phí năng lượng một cách khủng khiếp.
Gần đây, chúng tôi chuyển sang sử dụng đèn sưởi bằng tia hồng ngoại cho các thiết bị xử lý wafer. Lý do rất đơn giản: chúng có thể làm nóng bề mặt wafer trực tiếp. Bạn không cần phải tiêu tốn năng lượng để làm nóng toàn bộ buồng sản xuất chỉ để làm ấm wafer. Đó là cách sử dụng năng lượng hiệu quả hơn nhiều.
Điều quan trọng nhất chính là tốc độ.
Hệ thống sưởi bằng tia hồng ngoại sử dụng bức xạ sóng ngắn. Thay vì chờ đợi không khí được làm nóng, các photon có thể làm nóng bề mặt wafer ngay lập tức. Điều này giúp tiết kiệm năng lượng đáng kể. Chúng tôi thiết lập hệ thống này sao cho có thể đạt được nhiệt độ cần thiết trong vài giây, nhờ đó bạn chỉ cần sử dụng ít kWh hơn cho mỗi wafer.
Ngoài ra, khi thay thế các lò nung truyền thống bằng đèn sưởi bằng tia hồng ngoại, bạn sẽ giảm được lượng nhiệt cần được xử lý. Việc giảm lượng kim loại nặng cần được làm nóng cũng giúp tiết kiệm năng lượng.
Nhưng có một điểm cần lưu ý: bạn không thể chỉ đơn giản “đặt thiết bị vào chỗ và quên nó đi”. Nếu bạn muốn đạt được mục tiêu giảm khí carbon, bạn cần kiểm soát nhiệt độ một cách chặt chẽ. Vì vậy, chúng tôi trang bị các cảm biến phản hồi nhanh trong các thiết bị này. Chúng giúp kiểm soát lượng năng lượng được cung cấp ngay khi wafer đạt đến nhiệt độ mong muốn. Nếu việc điều chỉnh PID không chính xác, bạn không chỉ lãng phí điện năng mà còn có nguy cơ làm cong wafer. Và chắc chắn không ai muốn điều đó xảy ra.
Đó chính là sự đánh đổi mà bạn cần biết.
Các đèn sưởi bằng tia hồng ngoại có công suất rất cao. Điều này rất tốt cho tốc độ sản xuất, nhưng nó cũng gây áp lực lớn lên hệ thống làm mát. Bạn không thể đơn giản đặt chúng vào các thiết bị cũ mà hy vọng mọi thứ sẽ ổn. Hệ thống làm mát cần phải đủ mạnh để xử lý lượng nhiệt lớn từ các đèn sưởi. Nếu không, khung của thiết bị có thể bị cong.
Chúng tôi thấy kết quả tốt nhất trong các dự án “Nhà máy xanh” khi các nhà máy thay thế các hệ thống làm mát cũ bằng các hệ thống sưởi bằng tia hồng ngoại được điều chỉnh chính xác. Đó có lẽ là cách hiệu quả nhất để giảm lượng khí carbon mà vẫn duy trì được năng suất sản xuất.