
停止加热空气:更智能的实现工厂去碳化的方式
如果你想在一个洁净室中实现碳中和目标,那你就必须重新考虑一下加热方式了。目前,大多数工厂仍然依赖对流式加热方式,而这其实是一种浪费。为了让一块芯片达到合适的温度,他们不得不花费大量资金来加热整个房间的空气。这种做法效率极低。
解决方案其实很简单:改用红外线加热方式。这样一来,就不需要再通过风扇或热交换器来加热空气了。因为红外线可以直接加热基材,所以无需再耗费大量电能。由于我们使用的是短波红外线,因此只需几秒钟就能达到所需的温度,无需等待漫长的预热时间。这样,每块芯片所需的能量就会减少。就这么简单。
要将这种技术应用到现有的生产线上,只需将原来的电阻元件替换为石英卤素灯管即可。只要根据所处理的材料选择合适的灯管即可。即便需要进行高温烘烤处理,也可以在不占用更多空间的情况下获得所需的能量。
不过,这并非完美无缺的解决方案。红外线具有方向性,因此必须确保灯光的位置准确无误。如果灯光的位置偏差几毫米,那么芯片上就会出现温度不均匀的情况。此外,还需要注意PID控制器的设置。红外线的反应速度非常快,如果调整不当,就可能导致温度超限,从而损坏基材。
不过,从环保的角度来看,其优势是显而易见的。一旦不再让对流热进入房间,HVAC系统就不必再费力地维持低温状态。这样一来,整个设施的能耗就会降低。这可能是最快速减少碳排放的方法,而且无需彻底更换整套设备。