Perché sostituiamo il riscaldamento a convezione con quello a infrarossi nei forni utilizzati nelle sale pulite
Se avete trascorso del tempo in una fabbrica di semiconduttori, conoscete bene i problemi che si presentano. È necessario un controllo termico preciso, ma non si può permettere che anche solo una piccola quantità di polvere rovini l’intera produzione di wafer.
Per molto tempo abbiamo utilizzato forni a convezione tradizionali. Ma il problema è che riscaldare tutto l’ambiente circostante soltanto per riscaldare un piccolo substrato rappresenta uno spreco di tempo ed energia.
Ecco perché abbiamo optato per lampade a riscaldamento a infrarossi. Invece di aspettare che l’aria si riscaldi, le radiazioni infrarosse agiscono direttamente sul wafer. È più veloce, più efficiente… e semplicemente più logico.
Riducendo gli sprechi
Pensate a un forno standard: si spende una grande quantità di energia per riscaldare le pareti e lo spazio vuoto all’interno. È inefficiente.
Noi utilizziamo emettitori a onde corte e medie, poiché questi agiscono direttamente sui materiali da trattare. Non bisogna combattere contro la temperatura ambiente; basta riscaldare soltanto la parte interessata. Quando si lavora 24/7, tutti quegli kWh risparmiati fanno davvero la differenza. È un modo semplice per ridurre l’impronta di carbonio senza compromettere la produttività.
Mantenendo l’ambiente pulito
In una sala pulita, “abbastanza pulito” non è sufficiente. Non si possono permettere lampade che si sgretolino o che rilascino gas dannosi nell’aria.
Utilizziamo lampade con involucro di quarzo per evitare questo problema. Non rilasciano alcun gas, e inoltre riescono a generare molta calore in uno spazio molto piccolo. Questo permette di costruire forni di dimensioni ridotte. E come dirà qualsiasi responsabile di fabbrica, meno spazio bisogna mantenere sterile, tanto più facile sarà il lavoro.
I problemi legati all’uso delle lampade a infrarossi (e come affrontarli)
Non si può semplicemente sostituire i vecchi riscaldatori con quelli a infrarossi. Queste lampade emettono una grande quantità di calore. Se i sistemi di raffreddamento non sono progettati correttamente, si possono verificare problemi gravi. Abbiamo visto quanto possa essere pericoloso: carichi termici elevati possono deformare i componenti o far scattare tutti gli allarmi antincendio se la ventilazione non è adeguata.
Inoltre, l’hardware da solo non basta: è necessario un sistema di controllo intelligente. Abbiamo abbinato le nostre lampade a controller PID e pirometri, così da evitare che la temperatura raggiunga valori eccessivi. In questo modo si evitano danni ai componenti sensibili. Meno scarti significa un capo più soddisfatto e una fabbrica più ecologica.