کاهش میزان کربن تولید شده در کارخانههای تولید ویفر: چرا استفاده از لامپهای مادون قرمز راه حل مناسبی است
بیایید صادق باشیم: بسیاری از کارخانهها هنوز از فرآیندهای قدیمی برای خشک کردن ویفرها استفاده میکنند. این روش همیشه مورد استفاده بوده است. اما مشکل اینجاست که این سیستمها مصرف انرژی زیادی دارند؛ آنها نیمی از زمان خود را صرف گرم کردن کل فضای موجود در اتاق برای خشک کردن چند ویفر میکنند. این کار، در واقع، هدر دادن انرژی است.
ما راه بهتری پیدا کردهایم؛ با جایگزین کردن این سیستمها با لامپهای مادون قرمز، میتوانیم مصرف انرژی را کاهش دهیم و در نتیجه، میزان کربن تولید شده در فرآیند خشک کردن ویفرها را کاهش دهیم.
راز این روش، نحوه انتقال گرماست.
فرآیند انتقال گرما در روشهای معمولی آهسته است؛ این روشها به حرکت هوا برای انتقال گرما وابستهاند. اما لامپهای مادون قرمز متفاوت هستند؛ آنها انرژی الکتریکی را مستقیماً به انرژی تابشی تبدیل کرده و این انرژی مستقیماً به سطح ویفر وارد میشود.
این روش بسیار سریع است؛ معمولاً از لامپهایی با توان بالا استفاده میشود، بنابراین رطوبت ویفرها در عرض چند ثانیه از بین میرود. به این ترتیب، ویفرها خشک میشوند، بدون اینکه سطح آنها آسیب ببیند.
نگاهی به اعداد و ارقام
وقتی که برای بررسی مصرف انرژی به کارخانهها میرویم، دو چیز مهم مشخص میشود: زمان لازم برای گرم شدن اتاق و میزان انرژی مصرفی در زمان غیرفعال بودن اتاق.
در اینجاست که لامپهای مادون قرمز مزیت خود را نشان میدهند؛ میتوانید این سیستمها را تقریباً بلافاصله روشن و خاموش کنید. نیازی نیست که اتاق را در دمای ۱۵۰ درجه سانتیگراد نگه دارید، فقط به این دلیل که منتظر رسیدن محموله بعدی هستید. دیگر نیازی نیست برای گرمایی که در واقع کاری انجام نمیدهد، هزینه پرداخت کنید.
البته، این روش کاملاً جادویی نیست.
نمیتوانم بگویم که این روش راهحلی همهکاره برای تمام کارخانههاست؛ برای استفاده از این روش، نیاز به تفکر و برنامهریزی وجود دارد. چون این لامپها بسیار قدرتمند هستند، مناطقی با دمای بسیار بالا ایجاد میکنند؛ اگر چیدمان ویفرها کمی اشتباه باشد، مناطقی با دمای بالا ایجاد خواهد شد.
همچنین، باید در مورد تجهیزات اطراف نیز مراقب باشید؛ ما زمان زیادی را صرف تنظیم فنهای خنککننده و سایر تجهیزات میکنیم. میخواهیم ویفرها خشک شوند، اما نمیخواهیم تجهیزات الکترونیکی اطراف آسیب ببینند.
نتیجهگیری برای «کارخانههای سبز»
در نهایت، جایگزین کردن فرآیندهای قدیمی با لامپهای مادون قرمز، میتواند مصرف انرژی برای هر ویفر را کاهش دهد. در کارخانههایی که حجم تولید بالاست، این صرفهجوییها میتواند منجر به کاهش چشمگیری در انتشار کربن شود.
این روش، راهی برای دستیابی به اهداف پایداری است، بدون اینکه نیاز به تغییرات گسترده در ساختار کارخانه باشد. با این روش، میتوانید بهرهوری کارخانه را افزایش دهید، هزینههای انرژی را کاهش دهید، و زمین نیز کمی آرامتر نفس خواهد کشید.