Reduzindo as emissões de carbono nas fábricas de semicondutores com lâmpadas de cura por infravermelho
Sejamos honestos: as fábricas de semicondutores estão sob enorme pressão para atingir metas de emissões zero. Mas, ao analisarmos onde realmente se gasta energia, percebemos que grande parte dela é desperdiçada durante os processos de cura dos materiais utilizados.
Os fornos convencionais são, na verdade, grandes fontes de perda de energia. Eles desperdiçam uma quantidade enorme de energia só para aquecer o ar, que nem sequer entra em contato com o produto a ser processado.
A substituição desses fornos por lâmpadas de cura por infravermelho muda completamente a situação. Em vez de tentar aquecer todo o ambiente, o infravermelho atinge diretamente o wafer. É um método eficiente.
Pare de esperar que o forno esquente antes de começar a usar as lâmpadas.
Uma das vantagens das lâmpadas de infravermelho é que elas podem ser ligadas imediatamente. Não é preciso esperar que o forno atinja a temperatura ideal antes de começar a processar os materiais. Basta acionar o interruptor e começar a usar as lâmpadas.
Ao eliminar esse ciclo de pré-aquecimento, reduzimos significativamente o consumo de energia por cada wafer processado. Em fábricas de grande volume, essas economias somam-se rapidamente. É uma maneira simples de reduzir as emissões de carbono, sem precisar reformar toda a infraestrutura da fábrica.
Detalhes importantes
Para que o calor penetre nas camadas de fotoresist ou adesivos, utilizamos lâmpadas de infravermelho de onda curta. E, como ninguém quer contaminação em ambientes limpos, usamos invólucros de quartzo de alta pureza para evitar a liberação de gases. Você pode escolher a densidade de potência conforme a velocidade necessária para aquecer o wafer.
Atenção: lâmpadas de alta densidade geram muito calor. É preciso garantir que os sistemas de resfriamento estejam adequados. Se o fluxo de ar for insuficiente, o invólucro das lâmpadas vai superaquecer, e os filamentos vão queimar mais rápido do que o esperado.
Como usar essas lâmpadas
O melhor é que essas lâmpadas podem ser usadas como substitutas diretas dos antigos elementos de aquecimento. A instalação é bem simples. Basta garantir que a tensão esteja compatível com a rede elétrica existente – caso contrário, você enfrentará problemas como flutuações de tensão ou lâmpadas queimando rapidamente.
Quando uma lâmpada queima, sua substituição leva apenas alguns minutos. Isso é bem diferente de consertar um forno industrial enorme. Você está trocando um sistema volumoso e consumidor de energia por algo compacto e eficiente.