הפחתת פליטות הפחמן במפעלי שבבים: למה אנו עוברים לחימום באמצעות אינפרא-אדום
אם אתם מבלים זמן בחדרים נקיים, אתם יודעים איך זה עובד. אי אפשר פשוט להזיז את השבבים והמשטחים השונים; יש צורך לשמור על טמפרטורה קבועה. אחרת, עלולים להיווצר טפטופי מים או שוק תרמי – וזו בעיה שאף אחד לא רוצה.
בשנים האחרונות, יש מאמץ גדול להשיג את היעדים של “מפעלים ירוקים”. השיטה הישנה – שבה מחממים את האוויר בלבד – היא בזבזנית מדי. לכן אנו עוברים לשימוש במערכות חימום באמצעות אינפרא-אדום.
איך באמת עובד החימום
חשבו על זה כך: מחממים רגילים מנסים לחמם את כל האוויר בחדר כדי לחמם את המוצר. זה כמו לנסות לחמם בית על ידי פתיחת התנור.
אינפרא-אדום שונה. הוא משתמש בקרינה אלקטרומגנטית כדי לחמם את המטרה ישירות. אנו משתמשים בנורות אינפרא-אדום בעלות גלים קצרים, מכיוון שהן מגיבות כמעט מיד. אין צורך לחכות דקות עד שהחום יגיע לרמה הרצויה – זה קורה תוך שניות. פחות המתנה פירושו פחות צריכת אנרגיה.
שמירה על ניקיון (וקומפקטיות)
במפעלי שבבים, חלקיק אחד בלבד יכול להרוס הכל. אנו לא יכולים לאפשר למחממים לפלוט חומרים לא רצויים.
כדי לפתור את זה, אנו מכסים את הנורות במעטפות קוורץ אטומות. אין פליטות, אין בלגן. דבר חשוב לזכור בעת תכנון המערכת הוא השטח הדרוש. מכיוון שמערכות חימום באמצעות אינפרא-אדום יעילות מאוד, המחמם עצמו יכול להיות קטן יותר. זה נותן לנו יותר מקום למערכות ההובלה, וזה בהחלט יתרון.
ההקרבות ההכרחיות
אינפרא-אדום אינו “מטה קסמים”. יש לו גם חסרונות.
מכיוון שאינפרא-אדום הוא כיווני, הוא די “בררן”. אם העגלה לא מוטענת באופן אחיד, יהיו אזורים קרים. יש צורך לכוונן את מיקום הנורות כדי שהחום יגיע לכל חלק של השבב באופן אחיד.
וכן, הנורות האלו נהיות חמות מאוד. אם לא מבצעים איטום נכון של העגלה, האוויר בחדר הנקי יתחמם. אז המערכת לטיפול באוויר תצטרך לעבוד יותר כדי לקרר את החדר – וכך כל החיסכון באנרגיה יהיה לשווא.
הגדרת המערכת ותחזוקתה
החדשות הטובות? תכננו את המערכות האלו כך שהן יהיו תחליף ישיר למחממים הישנים. החיבורים הם פשוטים מאוד.
רק דבר אחד חשוב לזכור: יש צורך בבקר PID מהיר. בלעדיו, הטמפרטורה עלולה לעלות יותר מדי, וזו סכנה שאין לקחת בחשבון כשמדובר בשבבים רגישים.
בנוסף, קוורץ הוא חומר שברירי. נגיעה לא נכונה יכולה לגרום לשבירת הנורה. אנו משתמשים במגנים כדי למנוע זאת. זה גורם לירידה קלה ביעילות, אך זה שווה את זה כדי להימנע מנזק לנורות.