Ngừng việc làm nóng không khí: Cách hiệu quả hơn để xử lý nhiệt trong các linh kiện bán dẫn
Hãy thừa nhận rằng các lò sấy truyền thống thực chất chỉ là những chiếc hộp khổng lồ, chúng làm nóng từng phân tử không khí bên trong nhằm đưa các tấm chip đến nhiệt độ mong muốn. Đây quả là cách tiêu hao năng lượng một cách vô ích.
Chúng tôi đã tìm ra cách tốt hơn. Thay vì làm nóng toàn bộ căn phòng, chúng tôi sử dụng đèn hồng ngoại tia ngắn để chiếu trực tiếp lên bề mặt tấm chip. Điều này giống như việc thay thế máy sưởi thông thường bằng đèn sưởi – bạn sẽ không cần tiêu tốn năng lượng để làm nóng các bức tường của thiết bị nữa, mà có thể sử dụng năng lượng đó vào mục đích thực sự cần thiết.
Sức mạnh của nhiệt bức xạ
Điều tuyệt vời là đèn hồng ngoại tia ngắn hoạt động ở tần số cao. Điều này có nghĩa là năng lượng không chỉ tồn tại trên bề mặt mà còn xâm nhập vào chính chất liệu của tấm chip. Nhờ đó, bạn có thể đạt được nhiệt độ mong muốn nhanh hơn nhiều. Trong một “nhà máy xanh”, mỗi kilowatt-giờ năng lượng đều rất quan trọng. Bằng cách sử dụng đèn có mật độ công suất cao, bạn có thể giảm lượng năng lượng cần thiết để làm nóng. Điều này giúp giảm chi phí năng lượng một cách đáng kể.
Bên trong đèn có gì?
Chúng tôi không tiết kiệm chi phí trong việc chế tạo đèn. Chúng tôi sử dụng vỏ đèn làm từ thạch anh có độ tinh khiết cao, cùng với hệ thống halogen để đảm bảo rằng sợi dây tóc bên trong đèn không bị hỏng. Khí halogen chính là yếu tố then chốt – nó giúp ngăn chặn việc wolfram bị bay hơi quá nhanh. Nếu không có khí halogen, các ống đèn sẽ bị tối dần và mất đi khả năng hoạt động. Ngoài ra, chúng tôi còn sử dụng các lớp phủ đặc biệt để điều chỉnh bước sóng ánh sáng. Chúng tôi muốn silicon hoặc chất phản ứng quang học hấp thụ nhiệt, chứ không để nó phản xạ trở lại thiết bị.
Những thách thức khi tích hợp đèn vào hệ thống
Bạn không thể đơn giản chỉ thay thế bóng đèn là xong. Bạn cần xem xét kỹ lưỡng hệ thống cung cấp điện của mình. Những bộ đèn có công suất cao này sẽ tiêu thụ rất nhiều điện năng ngay khi được bật lên. Nếu bạn không thiết lập đúng hệ thống cung cấp điện và bộ điều khiển PID, bạn sẽ phải liên tục gặp sự cố với hệ thống cắt điện.
Bạn cũng cần chú ý đến hệ thống làm mát. Đèn hồng ngoại tia ngắn tạo ra lượng nhiệt lớn. Nếu hệ thống làm mát không được thiết kế đúng cách, cuối cùng các đèn sẽ bị hỏng, thậm chí ống thạch anh cũng có thể bị nứt do áp lực.
Nhưng một khi mọi thứ đã được điều chỉnh đúng cách, thì thời gian làm nóng sẽ giảm đi. Việc giảm thời gian làm nóng giúp giảm lượng khí carbon thải ra môi trường. Đây quả là cách làm việc hiệu quả hơn nhiều.