Membersihkan Panas yang Dihasilkan oleh Proses Semi-Fabrikasi dengan IR
Sejujurnya, proses pembuatan semikonduktor membutuhkan banyak energi untuk mengatasi masalah panas yang dihasilkan selama proses produksi. Selama ini, kita menggunakan metode pemanasan resistif, yang pada dasarnya sama saja dengan mencoba memanaskan sepotong roti dengan memanaskan seluruh ruangan. Ini merupakan pemborosan energi yang sangat besar.
Kita telah menemukan cara yang lebih baik. Dengan menggunakan lampu inframerah gelombang pendek, kita dapat mengarahkan panas tepat ke tempat yang diperlukan—yaitu wafer tersebut. Tidak perlu lagi memanaskan udara di sekitarnya. Meskipun ini merupakan perubahan sederhana, tetapi hal ini bisa mengurangi jejak karbon di ruang produksi secara signifikan.
Mengapa Inframerah Gelombang Pendek Efektif
Rahasianya adalah: inframerah gelombang pendek (dalam rentang 0,7 hingga 2,5 mikrometer) memiliki efek pemanasan yang sangat cepat. Cahaya ini langsung menembus bahan yang dipanaskan, jauh lebih cepat dibandingkan cahaya gelombang panjang yang biasa digunakan. Proses pemanasan berlangsung hampir instan. Karena ini merupakan panas radiatif, maka sistem HVAC tidak perlu bekerja keras untuk menghilangkan panas berlebih dari ruangan. Dengan demikian, tagihan listrik pun akan berkurang.
Komponen-Komponen yang Digunakan
Kami menggunakan kemasan kuarsa dan siklus halogen agar filamen lampu tetap tahan lama. Jika Anda menggunakan jalur produksi wafer berukuran 300 mm, maka kunci utamanya adalah densitas daya. Kami menggunakan tabung berdaya tinggi agar proses pemanasan berlangsung cepat. Selain itu, kami juga menggunakan konektor standar, sehingga Anda dapat mengganti heater resistif lama tanpa harus merombak seluruh sistem produksi.
Namun, ini bukanlah solusi ajaib. Ada beberapa hal yang perlu diperhatikan. Karena intensitas cahaya inframerah yang tinggi, hal ini dapat menyebabkan panas berlebih di suatu area tertentu. Jika kontroler PID atau sensor tidak berfungsi dengan baik, maka substrat bisa rusak sebelum Anda menyadarinya. Anda juga perlu memastikan bahwa sistem pendingin berfungsi dengan baik. Anda tentu tidak ingin panas yang dihasilkan oleh cahaya inframerah memanaskan bodi mesin.
Kesimpulan untuk Pabrik
Hal terbaiknya adalah Anda tidak perlu lagi membuang-buang energi selama masa pemanasan yang berkepanjangan. Konsumsi energi per unit produk akan menurun secara signifikan. Ini merupakan cara yang efektif untuk mencapai target ekologi, tanpa perlu merancang ulang seluruh proses produksi. Anda dapat memproduksi lebih banyak wafer dengan cepat, dan dengan penggunaan energi yang lebih sedikit.
Ini merupakan salah satu contoh situasi di mana CFO dan insinyur pabrik benar-benar sepakat.