Stop met het opwarmen van de lucht: een slimmere manier om de hitte in halfgeleiders te beheersen
Laten we eerlijk zijn over traditionele convectieovens. Het zijn in feite enorme dozen die elke enkele luchtmoleculaat binnendoor verwarmen, alleen maar om een piepkleine chip op de juiste temperatuur te brengen. Dat is enorm veel energieverbruik.
We hebben een betere manier gevonden. In plaats van de hele ruimte op te warmen, gebruiken we kortegolf-infraroodlampen om rechtstreeks de oppervlakte van de chip te bereiken. Het is een beetje zoals wanneer je van een ruimtetemperatuurverwarmer overstapt op een warmtelamp: je hoeft niet langer de muren van je apparaat op te warmen, maar kunt die energie gebruiken waar ze echt nodig is.
De kracht van stralingswarmte
Kortegolf-infrarood werkt bij een hogere frequentie. Dat betekent dat de energie niet alleen op het oppervlak blijft, maar ook door het materiaal heen dringt. Je bereikt zo sneller de gewenste temperatuur. In een “Groene Fabriek” telt iedere kilowattuur. Door hoogwaardige lampen te gebruiken, kun je het energieverbruik drastisch verminderen. Het gaat erg snel. En dat heeft invloed op je energierekening.
Wat zit er dan eigenlijk in de lamp?
We slagen erin om kwaliteit te behouden. We gebruiken kwartskamers van hoge zuiverheid en halogeencircuits om te voorkomen dat de filaments verslechteren. Het halogeengas is hierbij belangrijk: het voorkomt dat het tungsten te snel verdampt. Zonder dit gas zouden de buizen na verloop van tijd donker worden en hun functie verliezen. Daarnaast gebruiken we speciale coatingen om de golflengte af te stemmen. We willen dat het silicium of de fotoresist de hitte opneemt, in plaats van deze terug te kaatsen naar het apparaat.
De uitdagingen bij integratie
Je kunt niet zomaar een lamp vervangen en klaar zijn. Je moet rekening houden met je stroomnetwerk. Deze hoge-sterkte lampen trekken veel stroom zodra ze worden aangezet. Als je de stroomvoorzieningen en PID-controllers niet goed instelt, zal het systeem steeds opnieuw worden uitgeschakeld.
Houd ook rekening met de koeling. Kortegolf-infraroodlampen genereren veel hitte. Als de koelingsystemen niet goed zijn geconfigureerd, kunnen de uiteinden van de lampen beschadigen, of erger nog: kan de kwartsbuis barsten onder de druk.
Maar als alles goed is ingesteld? Dan nemen de productietijden af. Kortere opwarmtijden betekenen minder CO2-uitstoot per geproduceerde eenheid. Het is gewoon een schone manier van werken.