Mengurangi Emisi Karbon di Pabrik Semikonduktor: Mengapa Pemanasan dengan Sinar Infra Merah Efektif
Sejujurnya, pabrik semikonduktor sangat membutuhkan banyak energi untuk beroperasi. Sebagian besar peralatan yang digunakan di ruang bersih tradisional masih mengandalkan sistem pemanasan menggunakan resistor atau sistem termal yang pada dasarnya hanya menyebabkan energi terbuang sia-sia ke udara. Hal ini tentu saja merupakan pemborosan energi. Itulah mengapa semakin banyak orang beralih ke sistem pemanasan menggunakan sinar inframerah gelombang pendek (Short-Wave Infrared/ SWIR).
Fisikanya sederhana saja. Sistem pemanasan konvensional bekerja secara lambat; ia mencoba menghangatkan udara agar wafer menjadi panas. Sedangkan sistem IR langsung mengirimkan energi ke substrat tanpa melalui proses perantara. Karena energi diberikan langsung ke wafer, sistem HVAC tidak perlu bekerja keras untuk menahan panas yang ada di sekitarnya. Dengan demikian, konsumsi energi per wafer pun berkurang.
Namun, Anda tidak bisa begitu saja mengganti peralatan tersebut tanpa mempertimbangkan faktor lainnya. Saat merencanakan peningkatan kapasitas pabrik, hal yang penting adalah tingkat kepadatan energi yang digunakan. Lampu kuarsa berdaya tinggi mampu membuat suhu naik dalam hitungan detik. Tidak lagi ada waktu tunggu yang membuang-buang energi saat menunggu ruangan mencapai suhu yang diinginkan. Prosesnya sangat cepat.
Namun, ada tantangan juga. Anda perlu memastikan bahwa sistem pendinginan mampu menyesuaikan diri dengan beban yang ditimbulkan oleh lampu IR tersebut. Jika kipas atau sistem pendingin air tidak cukup kuat, maka peralatan tersebut bisa rusak atau bahkan sistemnya akan mati akibat overheating.
Jika Anda pernah bekerja di pabrik, Anda tahu bahwa konsep “penggantian peralatan secara langsung” sebenarnya hanyalah mitos belaka. Anda mungkin perlu merubah kabel kontrol agar dapat menangani tegangan lampu tersebut. Saya selalu menyarankan penggunaan kontroler PID yang dilengkapi dengan termokopel berrespons cepat. Jika sistem umpan baliknya lambat, intensitas sinar IR bisa melebihi batas yang diinginkan, sehingga wafer bisa rusak. Tentu ini bukan hal yang baik.
Pada akhirnya, beralih ke sistem pemanasan IR merupakan salah satu cara termudah untuk mengurangi jejak karbon. Anda dapat mengurangi waktu proses produksi dan menghindari pemborosan energi. Dengan demikian, pabrik Anda akan lebih ramah lingkungan, tanpa harus mengurangi kecepatan produksi.