کاهش انتشار کربن در فرآیندهای تولید نیمههادی، با استفاده از لامپهای دو لولهای پوشیده شده با طلا
اگر میخواهید فشار کربنی ناشی از فرآیندهای تولید نیمههادی را کاهش دهید، باید از مسئله گرما شروع کنید. معمولاً، انرژی زیادی در این مرحله هدر میرود.
به همین دلیل، از لامپهای مادون قرمز دو لولهای پوشیده شده با طلا استفاده میکنیم. این لامپها مانند هیترهای معمولی نیستند؛ بلکه بهتر است آنها را ابزارهای دقیقی در نظر بگیریم که انرژی را مستقیماً به سمت سطح مورد نظر هدایت میکنند. با این روش، دیگر نیازی نیست وقت و انرژی زیادی را صرف گرم کردن کل محفظه برای رساندن ویفر به دمای مناسب کنیم.
چرا از طلا استفاده میشود؟
لولههای کوارتز معمولی دارای نشت انرژی هستند؛ یعنی انرژی زیادی از آنها به هوای اطراف اختلاط میکند. با اضافه کردن لایه نازک طلا به لولههای دو لولهای، مسیر حرکت گرما تغییر میکند. طلا، اشعه مادون قرمز را دوباره به سمت هدف بازمیگرداند؛ در نتیجه، تراکم گرما افزایش مییابد. این روش باعث میشود که دمای مورد نظر سریعتر حاصل شود؛ در نتیجه، میزان انرژی مصرفی برای هر ویفر کاهش مییابد. این روش، راه سادهای برای ایجاد یک کارخانه «سبز» است؛ یعنی دیگر نیازی نیست انرژی را هدر دهیم.
طراحی دو لولهای
طراحی دو لولهای بسیار هوشمندانه است؛ زیرا سطح گرمایشی را دوبرابر میکند، بدون اینکه فضای بیشتری را اشغال کند. این امر امکان استفاده از توان بیشتری را فراهم میکند، بدون اینکه فیلامنتها دچار آسیب شوند. این روش برای فرآیندهای گرمایشی سریع بسیار مناسب است؛ اما باید مراقب بود که سیستم خنککننده نیز کارایی لازم را داشته باشد. اگر جریان هوا ضعیف باشد، لامپها دچار آسیب خواهند شد. این یک توازن است، اما اگر مشخصات فنی درست باشد، مدیریت آن آسان است.
کاهش انتشار کربن برای سیاره
جایگزینی هیترهای معمولی یا فرهای معمولی با سیستمهای مادون قرمز پوشیده شده با طلا، روش منطقیای است. میتوان این لامپها را به کنترلرهای منطقهای متصل کرد؛ به این ترتیب، گرما تنها در جاهایی که لازم است، تأمین میشود. دیگر نیازی به فرآیندهای اضافی نیست. با کاهش زمان فرآیند و انرژی مصرفی، میزان انتشار کربن کاهش مییابد. به این ترتیب، میتوانید به اهداف کاهش انتشار کربن دست یابید، بدون اینکه سرعت تولید کاهش یابد. این یک راه حل برنده-برنده است.