چرا از منعکسکنندههای طلایی در کارخانههای تولید نیمههادی استفاده میشود؟
اگر تا به حال در زمینه تولید نیمههادی کار کردهاید، میدانید که کار چقدر دشوار است. کوچکترین تغییر در دما میتواند باعث تغییر شکل ویفرها شود؛ یا حتی بدتر، باعث آلودگی ویفرها شود که در نتیجه کل محموله از بین میرود. این یک مبارزه مداوم برای دستیابی به دقت بالاست.
برای مقابله با این مشکل، از لامپهای مادون قرمز استفاده میکنیم. اما راز واقعی، خود لامپ نیست؛ بلکه منعکسکنندههای طلایی است که دور لامپها قرار میگیرند. این منعکسکنندهها انرژی گرما را به جای اینکه به همه جا پخش شود، مستقیماً به سمت سطحی که باید گرم شود، هدایت میکنند.
منطق پشت استفاده از طلا
بیشتر مردم از منعکسکنندههای آلومینیومی استفاده میکنند؛ چون ارزان هستند. اما مشکل اینجاست که آلومینیوم مقدار زیادی از انرژی مادون قرمز را جذب میکند. اما طلا متفاوت است؛ طلا تقریباً هیچ انرژی را جذب نمیکند. در طیف مادون قرمز، طلا بیش از ۹۸٪ از انرژی را منعکس میکند.
در واقع، تقریباً تمام انرژی تولید شده توسط فیلامنت، به سمت سطح مورد نظر هدایت میشود.
این امر باعث ایجاد پرتوی گرمایی متمرکزتر و چگالی گرمایی بالاتر میشود. در نتیجه، دمای مورد نظر سریعتر حاصل میشود. همچنین، وقتی که سیستم به سرعت روشن میشود، نیازی نیست مدت زمان زیادی کار کند؛ این امر به معنای صرفهجویی در مصرف انرژی است.
جلوگیری از نشت گرما
امروزه، درباره کارخانههای «سبز» و کاهش کربن صحبت زیادی میشود. در کارخانههای تولید نیمههادی، بزرگترین مصرفکننده انرژی، معمولاً سیستم تهویه مطبوع است. چرا؟ چون این سیستم برای جلوگیری از گرمای اضافی ناشی از هیترهای ناکارآمد، باید مدام کار کند.
وقتی از منعکسکنندههای طلایی استفاده میکنیم، از نشت گرما به داخل سیستم جلوگیری میشود. این یک مزیت دوگانه است: از یک سو، انرژی کمتری برای گرم کردن ویفرها لازم است؛ از سوی دیگر، سیستمهای خنککننده نیاز کمتری به کار دارند. اینگونه است که میتوانیم در هزینههای انرژی صرفهجویی کنیم.
معایب استفاده از طلا
البته، طلا راهحل جادویی برای همه موارد نیست؛ چون قیمت بالایی دارد. همچنین، نمیتوان آن را به سادگی استفاده کرد؛ طلا نیاز به نگهداری دارد. اگر کمی گرد و غبار روی سطح طلا تجمع کند، بازتاب نور کاهش مییابد. در نتیجه، نقاط گرم روی ویفرها ایجاد میشود و کارایی سیستم کاهش مییابد.
اگر تیم تعمیراتی شما به خوبی کار نکند، در واقع در حال هدر دادن پول هستید. بهتر است از طلا در خطوط تولیدی با ظرفیت بالا استفاده کنید؛ زیرا در آنجا، صرفهجویی در انرژی واقعاً ارزشمند است.