공기를 가열하는 것을 그만두세요: 더 효율적인 공장 운영 방법
현재 모든 공장들은 탄소 중립 목표를 달성하기 위해 엄청난 압력을 받고 있습니다. 하지만 에너지 비용을 살펴보면, 가장 큰 문제는 바로 열처리 과정입니다. 이는 엄청난 에너지 낭비입니다.
기존의 방식, 즉 저항식 오븐을 사용하는 방식은 마치 전체 주방을 데워서 피자 한 조각만을 데우려는 것과 같습니다. 시간이 오래 걸리고 엄청난 에너지가 낭비됩니다.
그래서 우리는 UHP 인광등을 사용하고 있습니다. 이 램프들은 전체 실내를 데우는 대신, 직접 목표물만을 가열합니다.
핵심은 광자입니다.
UHP 램프는 단파장 적외선을 사용합니다. 공기가 따뜻해질 때까지 기다리는 대신, 광자를 통해 에너지를 전달합니다. 그 결과, 가동 시간이 급격히 줄어듭니다.
우리는 작은 공간 안에 많은 와트 수의 전력을 담을 수 있도록 이 램프들을 설계했습니다. 가열 영역을 줄임으로써, 클린룸으로의 열 유출을 막을 수 있습니다. 그러면 HVAC 및 냉각 시스템도 휴식을 취할 수 있습니다.
“순도” 문제
이 분야에서는 아주 작은 먼지 한 조각도 전체 생산량을 망칠 수 있습니다. 정말 스트레스가 큽니다.
일반 산업용 램프는 이런 상황에 적합하지 않습니다. 이 램프들은 가스를 방출하고 금속 찌꺼기를 남겨서 진공 챔버를 오염시킵니다. 이를 해결하기 위해 우리는 합성 융합 규소 석영과 고품질 할로겐을 사용합니다. 텅스텐 증발을 유발하는 오염물질들을 제거했습니다.
“UHP”라고 말할 때, 그건 정말 깨끗하다는 뜻입니다.
현실적인 문제들
물론, 그냥 연결하기만 하면 되는 것은 아닙니다. 몇 가지를 제대로 처리해야 합니다.
이 램프들은 엄청난 양의 전력을 소비합니다. 만약 램프당 2kW 이상의 전력을 사용한다면, 배선에 신경을 써야 합니다. 연결부의 용량이 부족하다면 전압 강하로 인해 공정에 문제가 생길 수 있습니다.
또한 반사 문제도 있습니다. 웨이퍼 캐리어가 램프의 파장에 맞게 설계되지 않았다면, 열이 다시 반사됩니다. 주의하지 않으면 램프 자체가 손상될 수도 있습니다.
하지만 엔지니어링을 제대로 조절한다면, 그것은 큰 성공입니다. 더 이상 큰 크기의 석영관이나 강철 케이스에 에너지를 낭비할 필요가 없습니다. 공기를 가열하는 대신 실리콘을 직접 가열할 수 있습니다. 이것이 바로 공장의 탄소 발자국을 줄이는 가장 빠른 방법입니다.