Kohlenstoffeinsparung in der Halbleiterproduktion durch goldbeschichtete Doppelröhrenlampen
Wenn Sie Ihre Kohlenstoffbilanz in der Halbleiterproduktion verringern möchten, müssen Sie mit der Wärmebeginnen. Meistens ist es genau dort, wo die meisten Energiemengen einfach verschwinden.
Deshalb verwenden wir goldbeschichtete IR-Lampen mit Doppelröhrenkonstruktion. Es handelt sich dabei nicht um gewöhnliche Heizgeräte – vielmehr sind sie Präzisionswerkzeuge, die Energie direkt auf das Substrat richten. So wird keine Zeit und Energie verschwendet, indem man den gesamten Raum erhitzt, nur um das Wafer auf die richtige Temperatur zu bringen.
Warum Gold?
Standardquarzröhren sind undicht – sie lassen viel Energie in die Umgebungsluft entweichen. Durch das Aufbringen einer dünnen Goldschicht auf die Doppelröhrenkonstruktion ändern wir die Art und Weise, wie die Wärme übertragen wird. Das Gold reflektiert das Infrarotlicht zurück zum Zielbereich. Dadurch konzentriert sich die Wärmeströmung. Das Ergebnis: Ein präziseres Wärmeprofil sowie kürzere Aufwärmzeiten. Wenn die Lampe schneller die Zieltemperatur erreicht, sinkt der Energieverbrauch pro Wafer. Es handelt sich dabei um einen einfachen Weg, eine „grüne Fabrik“ zu schaffen – man muss einfach keine Energie mehr verschwenden.
Die Doppelröhrenkonstruktion
Die Doppelröhrenkonstruktion ist klug, denn sie verdoppelt die Heatoberfläche, ohne zusätzlichen Platz zu beanspruchen. Dadurch kann man mehr Leistung nutzen, ohne dass die Filamente überlastet werden. Diese Konstruktion eignet sich hervorragend für schnelle Wärmetreatments, bei denen eine hohe Leistungsdichte erforderlich ist. Doch Achtung: Wenn man so viel Leistung in einem kleinen Raum bündelt, müssen die Kühlsysteme perfekt funktionieren. Wenn der Luftstrom schwach ist, können die Lampen beschädigt werden. Es handelt sich dabei um ein Kompromiss – doch dieser lässt sich leicht bewältigen, wenn die Spezifikationen richtig gewählt werden.
Für den Schutz des Planeten
Es macht einfach Sinn, alte Widerstandsheizungen oder unpraktische Konvektionsöfen durch goldbeschichtete IR-Systeme zu ersetzen. Man kann diese Lampen in zonengebundene Steuerungen anschließen, sodass die Wärme genau dort angebracht wird, wo sie benötigt wird. So wird keine Überhitzung mehr entstehen. Wenn man die Prozesszeiten verkürzt und den Energieverbrauch senkt, sinkt auch die Kohlenstoffintensität der gesamten Produktion. So kann man die Ziele der Kohlenstoffneutralität erreichen, ohne die Produktivität zu verringern. Es ist also ein Gewinn für alle Beteiligten.