Почему мы заменяем конвекционные печи на инфракрасные устройства для обработки сенсоров
Все, кто работает в производстве полупроводников, сейчас говорят о необходимости достижения углеродной нейтральности. Но будем честны: на практике это сложно осуществить без изменений в самой процедуре производства. Для нас самым значимым шагом стало отказ от старых конвекционных печей и использование инфракрасного нагрева для обработки сенсоров.
Вместо нагрева всей металлической коробки и воздуха внутри нее мы используем лампы с коротковолновым инфракрасным излучением. Это совершенно другой подход – тепло поступает непосредственно на сам материал, который обрабатывается.
Это просто более эффективный способ. Стандартные конвекционные системы потребляют много энергии: половина времени уходит на нагрев стенок корпуса и воздуха вокруг детали. Инфракрасное излучение меняет эту ситуацию – мы выбираем такие длины волн, которые могут поглощаться материалами, из которых изготовлены сенсоры. Таким образом, энергия поступает именно туда, где ей нужно.
Результат? Время обработки снижается значительно. Не тратьтся ресурсы на нагрев машины в состоянии покоя, а общее энергопотребление снижается.
Но это не совсем безупречное решение. Есть определенные недостатки. Чтобы достичь необходимой степени нагрева за несколько секунд, приходится использовать высокомощные кварцевые лампы. Они действительно мощные.
Но есть и проблема: весь этот тепловой избыток может распространяться на саму машину, если не обеспечить должное охлаждение. Если недостаточно вентиляторов или радиаторов, это может привести к повреждению электроники. Я видел, как это происходит: недостаточное охлаждение приводит к изменению температуры, что снижает точность работы оборудования.
Но если охлаждение настроено правильно, это значительно снижает энергозатраты завода. Мы заметили значительное снижение потребления энергии на единицу продукции. Мы избавляемся от длительной фазы разогрева, которая необходима при использовании традиционных нагревателей. Это простое решение для большинства этапов обработки, но оно позволяет снизить время выполнения операций и сократить расходы на электроэнергию.
Таким образом можно добиться снижения экологического следа производства, не замедляя процесс производства.