Fabrikalarda Karbon Emisyonlarını Azaltmak: Kurutma Süreci Üzerine Konuşalım
Dürüst olalım; yarı iletken fabrikaları gerçekten de büyük enerji tüketicileridir. Bu enerjinin büyük bir kısmı, yarı iletken levhaların ıslak işlemlerden sonra kurutulması sırasında harcanıyor.
Hâlâ eski tip konveksiyon fırınlarını veya sadece yarı iletken levhanın etrafındaki havayı ısıtan ısıtıcıları kullanan pek çok fabrika var. Bu durum tam bir israf. Eğer “yeşil bir fabrika” oluşturmaya çalışıyorsanız, hedefe yönelik kızılötesi ısıtma sistemlerine geçmek en hızlı çözümlerdendir.
Kızılötesi ısıtmanın neden işe yaradığı
Konveksiyon yönteminde hava aracılığıyla ısı transferi yapılır. Bu yöntem yavaştır ve verimsizdir; ayrıca ısı her yöne dağılır. Kızılötesi ısıtma ise farklıdır; radyasyon kullanılır. Fotonlar doğrudan yarı iletken levhanın yüzeyine çarpar. Birkaç silikon levhayı kurutmak için tüm odanın ısınmasına gerek yoktur. Genellikle kısa dalga ve orta dalga kızılötesi ışınları kullanırız; çünkü bunlar yarı iletken levhadaki sıvı tabakasını çok daha hızlı bir şekilde eritebilir.
Daha hızlı kurutma, makinenin yüksek güçle çalışma süresini azaltır. İşte bu kadar basit.
Gerçek dünyadaki uygulama
Kızılötesi ısıtma sistemleri düşünülürken en önemli faktör güç yoğunluğudur. Yüksek güçlü kuvars lambalar “anında çalışabilir” oldukları için mükemmeldir. Bir sonraki parti için beklerken sistemi yüksek sıcaklıkta tutmanıza gerek yoktur. Levha içeri girer girmez ısıtma başlatılır ve levha dışarı çıktığı anda güç kesilir.
Ancak burada bir sorun var: Bu yüksek güçlü lambalar çok ısınır. Eğer soğutma fanlarınız veya ısı dağıtıcılarınız yeterli değilse, lambalar yanabilir veya cihazlar hasar görebilir. İhtiyacınız olan güç ile termal yönetiminizin üstesinden gelebileceği güç arasında bir denge bulmanız gerekir.
Enerji faturalarınız üzerindeki etkisi
Eğer daha önce enerji denetimi yaptırdıysanız, “boşta geçen sürelerde harcanan enerjinin” fabrikaların en büyük maliyet kaynağı olduğunu biliyorsunuzdur. Kızılötesi sistemler, geleneksel fırınlarda karşılaşılan uzun ve pahalı ısınma sürelerini ortadan kaldırır. Kurutma süresini dakikalardan saniyelere indirdiğinizde, her levha başına harcanan enerji miktarı büyük ölçüde azalır. Bu da üretim hızınızı yavaşlatmadan karbonsuz hedeflere ulaşmanın en hızlı yoludur.