Mengurangkan penggunaan karbon di kilang pembuatan semikonduktor: Mengapa pemanasan inframerah berkesan
Jika kita benar-benar ingin mencapai keadaan neutral karbon di kilang-kilang pembuatan semikonduktor, kita perlu berhenti mengabaikan cara kita mengendalikan haba. Kebanyakan ketuhar konvensional dan pemanas jenis resistif sebenarnya merupakan alat yang membuang tenaga secara sia-sia. Mereka menggunakan separuh daripada tenaga mereka untuk memanaskan udara dan dinding bilik tersebut, sebelum sempat memanaskan wafer itu sendiri. Ia sama seperti cuba memanaskan biji kacang dengan memanaskan seluruh dapur. Ini akan meningkatkan jejak karbon dan membuang banyak tenaga.
Di sinilah lampu inframerah berguna. Daripada memanaskan segala-galanya, ia hanya memanaskan wafer secara langsung. Semuanya bergantung pada di mana tenaga tersebut digunakan. Sistem inframerah mengeluarkan radiasi elektromagnetik yang hanya bertukar menjadi haba apabila ia mengenai permukaan wafer. Anda tidak perlu membazirkan tenaga secara sia-sia.
Selain itu, kita boleh menyesuaikan panjang gelombangnya – antara gelombang pendek dan gelombang sederhana – untuk mengawal sejauh mana haba tersebut dapat mencapai wafer. Ini mempercepatkan proses pemanasan. Dalam bidang ini, proses yang lebih cepat bermakna penggunaan tenaga yang lebih sedikit untuk setiap wafer. Sangat mudah.
Aspek perkakasan
Untuk membuat sistem ini berfungsi dengan baik di kilang hijau, kita memerlukan kepadatan tenaga yang tinggi. Kami menggunakan tiub kuarsa-halogen kerana ia bertindak balas dengan cepat. Apabila suis dihidupkan, haba akan terhasil segera. Apabila suis dimatikan, haba tersebut akan hilang. Tidak ada lagi haba yang bersisa dan membuang tenaga.
Namun, ada satu masalah: apabila begitu banyak tenaga dikumpulkan dalam ruang yang kecil, suhu akan meningkat dengan sangat tinggi. Jika anda menggunakan sistem inframerah berkepadatan tinggi, anda perlu memastikan sistem penyejukan berfungsi dengan baik. Jika tidak, komponen elektronik di sekelilingnya akan rosak.
Apa yang dapat dicapai untuk planet ini
Dengan menggantikan pemanas berasaskan gas atau pemanas elektrik biasa dengan sistem inframerah, penggunaan tenaga per unit produk dapat dikurangkan. Keberkesanan ini paling ketara semasa proses pengeringan dan pemanasan wafer. Yang terbaik ialah sistem ini boleh digunakan sebagai pengganti langsung. Anda tidak perlu merobohkan keseluruhan sistem pengeluaran. Dengan menghilangkan semua unsur yang menyebabkan pembaziran tenaga, kilang tersebut akan menggunakan tenaga yang lebih sedikit. Dengan cara ini, sasaran pengurangan karbon dapat dicapai, dan kelajuan pengeluaran tetap seperti yang diharapkan.