
在半导体制造过程中,热控制至关重要。但如果我们真的想实现碳中和的目标,就必须在能源消耗最严重的地方着手解决这个问题。对于我们来说,这就意味着要重点关注红外加热系统的结构设计。如果热量泄漏到洁净室中,那就相当于浪费了金钱和碳资源。
合适的材料非常重要。 我们选择304或316L不锈钢作为这些加热系统的材质。因为这种材料不会释放气体,也不会在高温下变形。在内部,我们会使用经过抛光的反射器,将短波红外辐射直接照射到芯片上。
其实很简单:只要热量能准确送到需要的地方,就不必增加功率来弥补损失。这样,每片芯片所需的能量就会减少,非常简单。
合理的结构设计也很重要。 实际上,加热系统的形状决定了热量的分布情况。我们会尽量减小灯具与目标物体之间的间隙。这样可以更快地达到所需温度,同时避免浪费电能来加热周围的空气。此外,我们还使用了精度的安装支架,这样就可以更换灯具而不影响其聚焦效果。如果定位有哪怕几毫米的误差,效率就会大幅下降。
高密度热量的挑战。 高功率的红外系统会对金属结构带来很大压力。长时间使用时,不锈钢会膨胀。为此,我们会使用带有槽口的安装孔,以应对这种膨胀,防止壳体因压力而变形。
不过,必须确保工厂的冷却系统能够承受这样的负荷。否则,虽然表面上减少了碳排放,但实际上只是把负担从加热器转移到了空调系统上而已。
当加热系统的结构设计得当,普通的红外灯就能变成一种精密工具。这是实现绿色工厂目标的最佳方式,同时还能保持生产线的正常运转。