Mengapa Quartz Shield merupakan kunci untuk meningkatkan efisiensi pemanasan di fasilitas fabrikasi semikonduktor
Sejujurnya, proses pemanasan secara presisi di fasilitas fabrikasi semikonduktor membutuhkan energi yang sangat besar. Kita menggunakan sistem lampu inframerah untuk menjaga suhu wafer pada tingkat yang diinginkan. Namun, jika pelindungnya tidak digunakan dengan benar, maka energi dan uang akan terbuang sia-sia.
Inilah peran dari kaca kuarsa berkualitas tinggi. Fungsinya bukan untuk membuat peralatan tampak rapi, melainkan untuk memastikan bahwa panas tetap berada di tempat yang seharusnya, dan menghalangi benda-benda tak diinginkan untuk masuk ke dalam sistem pemanasan.
Kekuatan transmisi cahaya inframerah
Kaca kuarsa memungkinkan radiasi inframerah berpanjang gelombang pendek untuk melewatinya tanpa diserap. Dengan menempatkan pelindung kuarsa di antara elemen pemanas dan wafer, kita menciptakan “dinding fisik” yang melindungi lampu dari zat-zat kimia atau kotoran yang bisa merusaknya.
Namun, fungsi pelindung ini tidak hanya sebatas melindungi peralatan saja. Pelindung ini juga menciptakan zona pemanasan yang terkontrol dengan baik. Karena energi yang dipantulkan dapat ditahan, suhu target pun dapat dicapai lebih cepat.
Jika sebuah fasilitas mampu memproduksi seribu wafer per jam, maka penghematan energi yang didapatkan akan sangat signifikan. Ini tentu merupakan keuntungan besar bagi lingkungan.
Menemukan “titik ideal” untuk bahan yang digunakan
Kami memilih kaca kuarsa tipe fused silica karena bahan ini tidak mudah rusak ketika suhunya berubah drastis. Bayangkan saja, jika suhu naik dari suhu ruangan hingga 1000°C dalam beberapa detik saja, sebagian besar bahan akan hancur. Tapi kaca kuarsa tidak seperti itu.
Namun, kita tidak bisa sembarangan menggunakan kaca biasa sebagai pelindung. Ketebalan kaca tersebut harus disesuaikan dengan tepat. Jika pelindungnya terlalu tebal, ia akan menyerap energi inframerah, sehingga wafer tidak mendapatkan panas yang cukup. Jika terlalu tipis, maka pelindung tersebut akan hancur akibat getaran mekanis. Ini merupakan keseimbangan antara kekuatan pelindung dan aliran panas yang diizinkan.
Menciptakan fasilitas fabrikasi yang “ramah lingkungan”
Jika Anda ingin mengurangi emisi karbon di fasilitas fabrikasi, Anda perlu mengontrol aliran energi dengan lebih baik. Pelindung kuarsa memungkinkan insinyur untuk menggunakan daya yang lebih rendah pada lampu pemanas, sambil tetap mencapai suhu permukaan yang diinginkan. Hal ini juga membantu mengurangi beban pendingin di fasilitas tersebut, karena mereka tidak perlu menangani banyak energi yang terbuang.
Ini merupakan penyesuaian sederhana pada perangkat keras, namun hasilnya sangat signifikan.