Riduzione delle emissioni di carbonio nelle fabbriche: perché le lampade a infrarossi ad alta purezza funzionano davvero
Se gestite una fabbrica di semiconduttori, sapete bene quanto sia importante raggiungere gli obiettivi legati alla neutralità carbonica. Non si tratta semplicemente di un requisito aziendale: è un problema legato all’uso energetico. Una grande parte dei rifiuti generati deriva proprio dai processi di trattamento termico.
Da anni ci affidiamo ai sistemi di riscaldamento tradizionali. Il problema? Essi riscaldano l’intera parete della camera in cui avviene il processo di lavorazione del wafer. È come accendere tutti i termosifoni di casa solo per riscaldare un singolo pezzo di pizza.
Ecco perché abbiamo optato per lampade a infrarossi ad alta purezza. Invece di riscaldare l’aria e le pareti, queste lampade riscaldano direttamente il wafer.
Ecco il segreto: queste lampade utilizzano radiazioni a onde corte. Mentre il riscaldamento convettivo è lento e richiede il movimento del gas, queste lampade emettono fotoni che colpiscono immediatamente la superficie del wafer.
Le progettiamo per garantire un’elevata densità di potenza, il che significa che i tempi di riscaldamento sono estremamente rapidi. In questo modo, non è necessario mantenere temperature elevate per lunghi periodi, riducendo così il consumo di energia per ogni wafer prodotto. È un vantaggio sia per il pianeta che per le spese energetiche.
Tuttavia, non basta semplicemente utilizzare qualsiasi lampada. In un ambiente ad alta purezza, l’“emissione di gas” rappresenta un grosso problema: anche una piccola impurità può rendere l’intero lotto di prodotti inutilizzabili. Utilizziamo quindi quarzo sintetico con un contenuto estremamente basso di idrossili, per evitare che le impurità metalliche penetrino nel silicio.
Puliamo questi componenti fino a livelli inferiori a 1 parte per miliardo. Se cerchiate di risparmiare qualche soldo utilizzando lampade industriali standard, rovinerete la qualità dei prodotti. Semplice.
C’è però un compromesso da considerare: poiché queste lampade generano una grande quantità di calore, i sistemi di raffreddamento devono lavorare più sodo. È necessario assicurarsi che i circuiti di raffreddamento possano gestire quegli sbalzi di temperatura vicino alle lampade stesse.
La buona notizia? Queste lampade possono sostituire facilmente i dispositivi esistenti per il trattamento termico. Non è necessario sostituire tutto. Riducendo i tempi di riscaldamento, si riduce anche il consumo energetico totale della fabbrica. È quindi un modo Semplice per diventare più “verdi”, senza ridurre la produttività.