بهرهبرداری بیشتر از لامپهای فابریک شما با استفاده از سپرهای کوارتزی
اگر در یک کارخانه تولید نیمههادی کار میکنید، میدانید که لامپهای گرمایشی مادون قرمز، نقش مهمی در پختن و خشک کردن ویفرها ایفا میکنند. اما اگر بخواهیم به اهداف بیکربنی دست یابیم، باید دیگر نادیده نگذاریم که انرژی در کجا هدر میرود.
در همین جاست که سپرهای شیشهای کوارتزی وارد عمل میشوند. اکثر مردم آنها را صرفاً به عنوان پوشش حفاظتی میدانند؛ اما در واقع، آنها مانند کنترلکنندههایی برای انرژی گرما هستند؛ یعنی تعیین میکنند که چه مقدار انرژی واقعاً به ویفر میرسد و چه مقدار از آن در فضای اطراف هدر میرود.
مشخصات مواد مورد استفاده
ما از کوارتز با خلوص بالا استفاده میکنیم؛ دلیل سادهای برای این کار وجود دارد: این ماده اجازه میدهد تا تشعشعات مادون قرمز کوتاهموج به راحتی از میان آن عبور کنند، بدون اینکه جذب شوند.
شیشههای ارزان، در واقع تلهای برای انرژی هستند؛ زیرا آنها انرژی را جذب کرده، خودشان گرم میشوند، و گرمایی که باید به ویفر برسد را از بین میبرند. برای جبران این اتلاف، مجبوریم توان لامپها را افزایش دهیم؛ این کار، هدررفت انرژی است. وقتی از سپرهایی با نرخ انتقال بالا استفاده کنیم، میزان مصرف انرژی کاهش مییابد.
جلوگیری از خرابی لامپها
کارخانهها البته تمیز هستند؛ اما بخارات شیمیایی موجود در آنجا، بسیار مضر هستند. سپرهای کوارتزی، این آسیبها را به عهده میگیرند؛ بنابراین لامپها نیازی به تحمل این آسیبها ندارند. این سپرها از چسبیدن آلایندهها به شیشه لامپ جلوگیری میکنند. بدون این سپرها، نقاط گرمی در لامپ ایجاد میشود؛ وقتی چنین نقاطی پدید میآیند، شیشه لامپ تحت فشار قرار میگیرد و فیلامنت لامپ زودتر از حد معمول خراب میشود.
کاهش تعداد تعویض لامپها، به معنای کاهش زبالهها و هزینههای مربوط به زبالههاست؛ این کار، کار را سادهتر میکند.
معایب: تأخیر در انتقال گرما و جریان هوا
البته، همه چیز آنقدر ساده نیست؛ قرار دادن سپر در میان لامپها، باعث ایجاد فاصله فیزیکی میشود؛ بنابراین هنگام افزایش دما، ممکن است تأخیری در انتقال گرما مشاهده شود. احتمالاً باید کنترلکنندههای PID را تنظیم کنید تا این تأخیر را جبران کنند.
همچنین، این فاصله هوایی میتواند گرما را در خود نگه دارد؛ اگر فنهای خنککننده کافی نباشند، ممکن است بدنه دستگاه دچار گرمای بیش از حد شود. اما اگر جریان هوا مناسب باشد، دستگاه خنکتر کار خواهد کرد و مصرف انرژی آن نیز کاهش خواهد یافت.