
在半导体制造过程中,需要大量的热量以及极高的精确度。但如果仍然使用传统的电阻式加热方式,其实相当于在给房间里的空气加温,而非直接加热芯片本身。这种方式效率低下、浪费能源,还会增加能源成本。
这时,短波红外灯就派上用场了。这类灯具可以将热量直接照射到芯片上,而不必加热整个环境。这样一来,就能更快地达到目标温度。无需花费大量时间让热量慢慢渗透到芯片中。效率非常高,这意味着每块芯片所需的电能也会大大减少。
不过,实现这一目标还有些挑战:硬件方面
这并非简单的“即插即用”就能解决的问题。当如此大的功率集中在狭小的空间内时,温度会急剧上升——我说的不仅仅是芯片而已,周围的设备也会因为过热而损坏。因此,必须妥善处理设备周围的散热问题。如果不加以控制,设备很快就会损毁。我们发现,将这类灯具与PID控制器结合使用,才是保持系统稳定、避免芯片过热的最佳方法。
真正实现“绿色生产”
“绿色工厂”听起来像是一种企业口号,但实际上,它不过是意味着要减少浪费罢了。通过使用红外灯,就可以省去那些庞大的预热炉。只有在芯片就位时才启动加热功能,这样就不会有能源浪费了。
不过,也有个缺点:这类设备的初始投资较高,而且还需要定期清洁石英管。如果石英管被弄脏,其效率就会下降,原本的节能效果也就随之消失。只要保持石英管的清洁,系统就能高效运转。