Reducir las emisiones de carbono en las fábricas de semiconductores: por qué las lámparas infrarrojas recubiertas de oro funcionan tan bien
Lograr la temperatura adecuada en la fabricación de semiconductores es realmente un reto. La mayoría de las personas recurren a los hornos resistentes tradicionales, pero estos consumen mucha energía. Gastan una gran cantidad de calor solo para lograr el objetivo deseado.
Hemos encontrado una solución mejor: lámparas infrarrojas de onda corta recubiertas de oro.
El secreto del oro
Las lámparas de cuarzo convencionales dispersan la energía por todas partes. Al añadir una capa fina de oro al cuarzo, creamos un emisor selectivo. Pensemos en ello como un espejo para el calor: refleja la radiación de onda larga hacia el filamento y dirige la energía de onda corta directamente hacia las obleas de silicio, que es exactamente donde se necesita esa energía.
De esta manera, se obtiene una gran cantidad de calor justo en la superficie de las obleas. No hay necesidad de desperdiciar energía calentando toda la cámara para alcanzar la temperatura deseada. Es simplemente más eficiente.
Pero hay un problema: estas lámparas generan mucha energía. Si se busca acelerar el proceso de calentamiento para procesar más obleas, la temperatura del filamento aumentará significativamente. Eso está bien, pero eso también ejerce mucha presión sobre el sistema de alimentación eléctrica.
Si se instalan lámparas de alta potencia, es necesario verificar cuidadosamente los paneles eléctricos. Hay que tener en cuenta la corriente inicial que se genera, de lo contrario, habrá que pasar horas restableciendo los interruptores automáticos.
El aspecto “verde” de las fábricas
Cuando hablamos de reducir las emisiones de carbono en las fábricas, todo se reduce a un único dato: la energía consumida por cada oblea. Al pasar de los sistemas convencionales o de infrarrojos básicos a estos sistemas recubiertos de oro, se reduce el tiempo necesario para alcanzar la temperatura deseada. Se gasta mucho menos tiempo en mantener la temperatura, lo que significa que se reducen los kilovatios-hora necesarios por lote.
No se trata simplemente de reemplazar una bombilla. Se está reduciendo la masa térmica total con la que debe lidiar el sistema. Además, el sistema de climatización no tiene que trabajar tanto para enfriar la habitación.
Es una forma eficiente y sostenible de manejar el procesamiento térmico, sin preocuparse por que la calidad de los productos disminuya.