
在半导体制造厂中,正确配置红外加热器的 Wiring 非常重要。如果我们真的想降低半导体制造过程中的碳排放,那就必须摒弃那些耗能极高的传统电阻式加热器。采用精确的红外加热方式才是正确的选择,因为这种方式可以通过辐射直接加热目标区域,而不必让整个房间都变热。
不过,使用红外加热器也有一些挑战。因为高温环境下,电线很容易受到损坏。因此,我们通常会选用聚四氟乙烯绝缘材料来包裹电线。
为什么要用聚四氟乙烯呢? 普通的PVC或硅胶电线根本无法承受如此高的温度。一旦靠近红外灯,它们就会立刻熔化或烧毁。而聚四氟乙烯则不同,即使在260摄氏度的高温下,它依然保持固体状态,不会变形。
在空间有限的半导体制造厂里,电线需要被安置在靠近热源的位置,而且往往无法为电线提供额外的保护措施。使用聚四氟乙烯绝缘材料后,就可以让电线更靠近热源,同时避免短路或电线损坏的问题。
需要了解的权衡点 虽然使用红外加热器可以大大节省能源,但热量会集中在一个点上。如果使用高功率的短波加热系统,那么电线的耐热性就会面临巨大考验。为了防止电线过热,我们会在聚四氟乙烯绝缘层下面使用镀银铜芯,这样可以降低电阻值。
不过需要注意的是,聚四氟乙烯的硬度比硅胶更高,不适合被强行弯曲。如果电线被过度弯曲,那么绝缘层就可能会破裂。因此,必须仔细规划电线的铺设方式,给电线留出足够的空间。
“绿色”工厂的愿景 大多数“绿色”倡议的目标都是实现按需供能。红外加热系统正是如此——它只加热晶圆,而不是整个车间。使用耐高温的聚四氟乙烯绝缘材料后,整个系统的使用寿命也会更长。这样就不必频繁更换损坏的电线了。更少的更换部件和更低的能源消耗意味着半导体制造厂的运营成本也会降低。
只要正确配置电气线路,就能避免因热损耗而导致的设备停机问题。这对设备本身以及地球环境都有好处。