Сделаем процесс производства полупроводников более экологичным с помощью инфракрасного нагрева в вакууме
Если мы действительно хотим достичь углеродной нейтральности на предприятиях по производству полупроводников, нам необходимо обратить внимание на проблему тепла. Большинство традиционных резистивных нагревателей являются крайне неэффективными – им требуется много времени для нагрева, а энергия расходуется бездарно.
Поэтому мы используем инфракрасные нагреватели, работающие в вакууме. Вместо того чтобы нагревать всю камеру, что является полной тратой энергии, эти нагреватели направляют коротковолновое излучение непосредственно на пластину с полупроводником. Это позволяет достигать нужной температуры гораздо быстрее – за секунды, а не минуты. Когда не нужно ждать, пока камера нагреется, суммарные затраты на энергию снижаются.
Но есть и недостаток: высокомощные инфракрасные лампы сильно нагреваются в определенных точках. Если системы охлаждения не справляются со своей задачей, это может привести к повреждению уплотнений камеры. Необходимо найти правильный баланс.
Сохранение чистоты
В чистых комнатах главным врагом является выделение газов. Даже небольшое количество загрязнений может существенно снизить качество продукции. Чтобы этого избежать, мы используем кварцевые уплотнители высокой чистоты. Мы также уделяем большое внимание параметрам излучения поверхности лампы. Почему? Потому что не имеет значения, сколько энергии вы производите, если она не попадает на поверхность полупроводника.
Лучшее то, что эти лампы можно просто заменить на старые, неэффективные элементы, без необходимости полной перестройки оборудования.
Как это влияет на производство
Когда время подготовки уменьшается, снижается и углеродный след производства. Просто так. Кроме того, значительно снижается количество отходящего тепла, что положительно сказывается на расходах на отопление. Самый большой эффект наблюдается во время процессов отжига и высыхания. Таким образом, можно достичь нужной температуры без значительных затрат энергии.
Это простой механический решение, но оно позволяет существенно снизить выбросы CO2 при производстве каждого чипа.