تبدیل فرآیند خشککردن نیمههادیها به یک فرآیند سبز
وقتی که با ویفرهای نیمههادی کار میکنید، در واقع در حال مقابله با چالشهای بسیار پیچیدهای در زمینه حرارت هستید. شما نیاز دارید که مواد حلکننده و رطوبت از روی سطح ویفرها از بین بروند؛ اما اگر مدیریت حرارت را به درستی انجام ندهید، کل محصولات نیمههادی خراب خواهند شد.
برای مدت طولانی، از سیستمهای گرمایشی قدیمی استفاده میشد؛ اما این سیستمها بسیار ناکارآمد بودند. اکنون، ما به سمت کنترلرهای دیجیتال برای خشککردن نیمههادیها حرکت کردهایم. به جای گرم کردن کل فضای داخل فر، این کنترلرها حرارت را مستقیماً روی سطح ویفرها تمرکز میدهند.
جلوگیری از هدررفت انرژی
سیستمهای قدیمی مشکل «گرمای بیش از حد» را دارند؛ یعنی ابتدا بسیار گرم میشوند، سپس سرد میشوند، و دوباره گرم میشوند. این چرخه بسیار ناکارآمد است و باعث هدررفت انرژی زیادی میشود. کنترلرهای دیجیتال با استفاده از الگوریتمهای PID، این مشکل را برطرف میکنند؛ یعنی آنها از سنسورهای لحظهای برای تنظیم میزان انرژی استفاده میکنند. به این ترتیب، دمای مورد نظر حفظ میشود.
استفاده از تکنولوژی IR پالسی
تکنولوژی IR پالسی نیز روشی بسیار مؤثر برای مدیریت حرارت است؛ کنترلرها انرژی را به صورت پالسی تأمین میکنند و در نتیجه حرارت لازم بدون هدررفت انرژی حفظ میشود. این روش، روشی بسیار کارآمد برای مدیریت انرژی است.
بررسی واقعیتهای فنی
اگر قصد ساخت یک کارخانه سبز را دارید، نمیتوانید این کنترلرها را فقط وصل کنید و فراموش کنید؛ باید به میزان مصرف انرژی توجه کنید. لامپهای IR با توان بالا، البته سریع عمل میکنند، اما فشار زیادی روی منابع تغذیه وارد میکنند. مشکل اصلی در اینجا است: سیستمهای خنککنندگی. اگر بخواهید به حداکثر سرعت عمل برسید، فنها باید قادر به انجام کار خود باشند؛ اگر سیستمهای الکترونیکی بیش از حد گرم شوند، سیستم کار خود را متوقف میکند. در نتیجه، سیستم «کارآمد» شما دیگر کار نخواهد کرد.
کاهش انتشار کربن
اگر میخواهیم به اهداف کاهش انتشار کربن برسیم، باید میزان مصرف انرژی را کاهش دهیم. یکی از راههای مؤثر برای این منظور، استفاده از سیستمهای گرمایشی که بلافاصله فعال میشوند، است. فکر کنید چه مقدار انرژی در طول تعویض شیفتها یا بررسیهای سریع، هدر میرود. این مقدار انرژی بسیار زیاد است. با استفاده از کنترلرهای دیجیتال، میتوانید انرژی مورد نیاز را فقط زمانی تأمین کنید که واقعاً به آن نیاز دارید.