Hören Sie auf, die Luft zu erhitzen – eine intelligente Methode zur Nutzung Ihrer Fertigungsanlage
Jede Fertigungsanlage muss derzeit enorme Anstrengungen unternehmen, um die Ziele der Kohlenstoffneutralität zu erreichen. Doch wenn man sich die Energiekosten ansieht, ist die größte Ursache fast immer die thermische Verarbeitung. Das ist eine enorme Verschwendung von Energie.
Die alte Methode – die Verwendung von Widerstandsofen – ist im Grunde genommen so, als würde man versuchen, einen einzelnen Pizzastück zu erwärmen, indem man die ganze Küche aufheizt. Das dauert ewig und verbraucht unglaublich viel Energie.
Deshalb wandeln wir uns nun zu UHP-Infrarotlampen um. Anstatt den gesamten Raum zu erhitzen, zielen diese Lampen direkt auf das Zielobjekt ab. Es geht dabei um Photonen. UHP-Lampen nutzen kurzwelliges Infrarotstrahlung. Anstatt darauf zu warten, dass die Luft heiß wird, übertragen sie die Energie durch Photonen. Das Ergebnis: Die Aufwärmzeiten werden fast augenblicklich.
Wir entwickeln diese Lampen so, dass möglichst viele Watt in einem kleinen Raum untergebracht werden können. Dadurch wird die Wärme nicht mehr in den Reinraum abgeleitet. Ihre Lüftungs- und Kühlsysteme können endlich ausruhen – schließlich müssen sie nicht den ganzen Tag gegen einen riesigen Heizkörper kämpfen.
Das Problem der „Reinheit“
In dieser Branche kann bereits ein einziger Staubkorn Ihren gesamten Ertrag ruinieren. Das ist sehr problematisch.
Herkömmliche Industrielampen reichen hier nicht aus. Sie geben Gase ab und hinterlassen metallische Rückstände, die die Vakuumräume verschmutzen. Um das zu vermeiden, verwenden wir synthetischen Quarz sowie hochreine Halogenkreisläufe. Wir haben alle Stoffe entfernt, die zur Verdunstung von Wolfram führen können.
Wenn wir von „UHP“ sprechen, meinen wir damit Reinheit – wirklich pure Reinheit.
Die Realität
Es ist jedoch nicht alles so einfach. Es gibt einige Dinge, die man richtig machen muss.
Diese Lampen verbrauchen eine enorm große Menge an Energie. Wenn Sie mehr als 2 kW pro Lampe benötigen, dürfen Sie bei der Verlegung der Leitungen keine Kompromisse eingehen. Wenn Ihre Steckverbindungen nicht für die benötigte Stromstärke geeignet sind, werden Sie mit Spannungsabfällen zu kämpfen haben, was wiederum Ihren Prozess stört.
Außerdem gibt es noch das Problem der Reflexion. Wenn der Träger der Wafer nicht für die spezifische Wellenlänge der Lampe konzipiert ist, wird die Wärme einfach zurückgeworfen. Wenn man nicht vorsichtig ist, kann das dazu führen, dass die Gehäuse der Lampen beschädigt werden.
Aber sobald man die Technik richtig einstellt, ist es ein großer Vorteil. Man verschwendet keine Energie mehr auf große Quarztuben oder Stahlschalen. Man heizt nicht mehr die Luft, sondern direkt den Siliziumkern. Das ist die schnellste Möglichkeit, den Kohlenstoffausstoß der Fertigungsanlage zu reduzieren.