کاهش انتشار کربن در فرآیند تولید تراشهها با استفاده از لامپهای مادون قرمز بدون ازون
تولید نیمههادیها نیازمند مقدار زیادی گرما و دقت بالاست. اما باید صادقانه بگوییم که روشهای سنتی مورد استفاده برای مدیریت این فرآیندهای حرارتی، در واقع منجر به ایجاد مشکلات زیادی مربوط به انتشار کربن میشود. ما سعی کردهایم این مشکل را با استفاده از لامپهای مادون قرمز بدون ازون حل کنیم. این روش، راهی سادهتر برای جلوگیری از هدررفت انرژی و کاهش مشکلات ناشی از تشعشعات کوتاهموج است.
مشکلات مربوط به ازون
مشکل لامپهای مادون قرمز استاندارد این است که آنها تشعشعاتی در بازه ۱۸۵ نانومتر تا ۲۵۴ نانومتر تولید میکنند؛ این تشعشعات باعث تبدیل اکسیژن موجود در هوا به ازون میشوند. در اتاقهای پاک، ازون یک مشکل بزرگ است؛ چرا که یک آلاینده است که واقعاً نمیخواهیم وجود داشته باشد.
ما این مشکل را با استفاده از فیلامنتهای ویژه یا پوششهای کوارتزی حل کردهایم؛ این پوششها مانع از تشعشعات UV میشوند. شما همچنان میتوانید از گرمای زیادی برخوردار باشید، اما بدون وجود ازون.
همچنین، از آنجایی که دیگر نیازی به استفاده از سیستمهای پرمصرف برای جذب ازون نیست، این موضوع میتواند صرفهجویی قابل توجهی در هزینههای انرژی کارخانه ایجاد کند.
کاربرد این لامپها در دنیای واقعی
این لامپها برای کار با سرعت بالا طراحی شدهاند؛ یعنی دارای توان بالا و زمان راهاندازی سریعی هستند. هدف این است که از هدررفت انرژی جلوگیری شود؛ یعنی انرژیای که هنگامی هدر میرود که دستگاه در حال گرم شدن است.
به جای گرم کردن کل اتاق، گرما مستقیماً به سمت ویفر هدایت میشود؛ این روش، روشی هوشمندانهتر برای استفاده از انرژی است.
علاوه بر این، این لامپها به گونهای طراحی شدهاند که بتوان آنها را به جای لامپهای قدیمی استفاده کرد؛ بدون نیاز به تعویض کل سیستم. ما از کوارتز مستحکم نیز استفاده کردهایم تا لامپها در هنگام تغییر سریع دما، خراب نشوند.
مشکلات موجود
البته، همه چیز آسان نیست؛ برخی محدودیتها وجود دارد.
وقتی که سعی میکنید سرعت راهاندازی دستگاه را بالا ببرید، منابع تأمین انرژی تحت فشار قرار میگیرند؛ بنابراین باید مطمئن شوید که پانلهای الکتریکی میتوانند جریان بالای ناشی از راهاندازی دستگاه را تحمل کنند.
فاصله نیز مهم است؛ اگر لامپها خیلی نزدیک باشند، نقاط گرمی روی ویفر ایجاد میشود؛ اگر خیلی دور باشند، کارایی دستگاه کاهش مییابد. ما همچنین از سیستمهای محافظتی برای جلوگیری از انتشار گرما استفاده کردهایم.