Reduzindo as emissões de carbono nas fábricas de semicondutores
Se você quiser tornar uma fábrica de semicondutores neutra em termos de emissões de carbono, não basta simplesmente substituir as lâmpadas convencionais por LEDs. A verdadeira chave está na forma como lidamos com o calor durante o processo de processamento dos waferes. É aí que as lâmpadas infravermelhas revestidas de ouro entram em cena.
O truque do revestimento de ouro
As lâmpadas de quartzo convencionais são um pouco problemáticas: elas dispersam energia para todos os lados. Em uma fábrica, muito desse calor acaba se perdendo ou sendo absorvido por partes da máquina que não precisam dele.
Ao adicionar uma fina camada de ouro ao quartzo, mudamos completamente a situação. O ouro reflete a radiação de ondas longas de volta para o filamento, enquanto direciona as ondas curtas de IR para a frente.
O resultado? Um feixe de calor concentrado e intenso. Ele atinge a superfície do wafer quase instantaneamente. Assim, você não perde tempo esperando que as peças esquentem, e também evita que o resto do equipamento seja aquecido indevidamente.
Potência, velocidade e desafios
Essas lâmpadas são projetadas para alta densidade de potência. Você quer um aquecimento rápido. Ao calcular os custos, isso significa economia: você usa menos quilowatts-hora por wafer, pois não há tempo perdido com o equipamento funcionando sem necessidade.
Mas há um problema: essa intensidade exerce grande pressão sobre o quartzo. Se os ventiladores de resfriamento não forem suficientes, as extremidades dos tubos se queimarão muito rapidamente. É preciso encontrar um equilíbrio entre o fluxo de calor e o fluxo de ar, caso contrário, você terá que trocar as lâmpadas com muita frequência.
O que isso realmente faz pela fábrica
A substituição pelas lâmpadas infravermelhas revestidas de ouro não só acelera o processo, mas também mantém a sala limpa mais fresca. Como há menos calor desperdiçado no ar, o sistema de climatização não precisa trabalhar tanto para manter a temperatura controlada. É uma solução vantajosa para ambas as partes. Você obtém tempos de processamento mais rápidos e uma conta de energia menor. Se combinadas com um controlador SCR de precisão, essas lâmpadas permitem que você mantenha a temperatura ideal, sem os picos de consumo energético que ocorrem nos sistemas antigos.