Giảm lượng khí carbon trong quá trình sản xuất bằng công nghệ IR trong môi trường chân không
Nếu bạn từng làm việc trong các nhà máy sản xuất, bạn chắc hẳn hiểu rõ những khó khăn mà người ta phải đối mặt. Bạn cần kiểm soát nhiệt độ một cách chính xác, nhưng lại phải thực hiện điều đó trong môi trường chân không để tránh sự oxy hóa và các tạp chất gây hại cho các tấm wafer. Hầu hết mọi người vẫn sử dụng các bộ sưởi truyền thống, nhưng chúng tôi đã tìm ra một giải pháp tốt hơn: các bộ sưởi IR phù hợp với môi trường chân không.
Đó chỉ là một thay đổi nhỏ thôi, nhưng nó có thể giúp giảm đáng kể chi phí năng lượng và lượng khí carbon thải ra.
Nguyên lý hoạt động của công nghệ này
Trong môi trường chân không, quá trình đối lưu không xảy ra nữa. Chỉ còn lại hai phương thức truyền nhiệt là bức xạ và dẫn nhiệt. Chúng tôi thiết kế các bộ sưởi IR sao cho tận dụng được nguyên lý này. Thay vì lãng phí năng lượng để làm nóng toàn bộ thành buồng chân không – điều tương tự như việc cố gắng làm nóng cả ngôi nhà chỉ để làm ấm một cốc cà phê – chúng tôi tập trung năng lượng vào chính tấm wafer. Nhờ đó, các bộ làm lạnh không cần phải làm việc quá sức, và điều đó giúp tiết kiệm rất nhiều năng lượng.
Thiết bị và cách lắp đặt
Chúng tôi sử dụng thạch anh có độ tinh khiết cao cùng các sợi dây tóc đặc biệt, vì “đủ tốt” thôi thì chưa đủ. Nếu có bất kỳ tạp chất nào trong bóng đèn, chúng sẽ giải phóng khí, làm ô nhiễm môi trường chân không và ảnh hưởng đến chất lượng sản phẩm. Đó là điều mà không ai muốn xảy ra. Khi chọn thiết bị, hãy xem mức độ chân không trong buồng và tốc độ mà bạn cần để đạt được nhiệt độ mong muốn.
Nhưng điểm mạnh thực sự của công nghệ này chính là tốc độ. Các bộ sưởi bằng gốm cần rất nhiều thời gian để hoạt động, trong khi các bộ sưởi IR có thể đạt được nhiệt độ mong muốn chỉ trong vài giây. Bạn sẽ tiết kiệm được rất nhiều thời gian khi không phải chờ đợi máy móc hoạt động.
Những điều cần lưu ý
Tôi không thể nói rằng đây là giải pháp kỳ diệu. Công nghệ sưởi IR có những hạn chế riêng. Tia hồng ngoại bước sóng ngắn có sức mạnh rất lớn; nếu tấm wafer không được đặt chính xác, sẽ xuất hiện những vùng nóng cục bộ. Để tránh điều này, bạn cần sử dụng bộ điều khiển PID chất lượng cao và thiết bị đo nhiệt độ đáng tin cậy. Ngoài ra, hãy chú ý đến nguồn điện cung cấp. Nếu có sự biến động về điện áp, các sợi dây tóc trong bóng đèn có thể bị hỏng. Và tuyệt đối đừng sử dụng các dây dẫn có chất lượng kém; nếu không, lớp cách điện sẽ bị hỏng, và mọi thứ sẽ quay trở lại điểm xuất phát.