Réduire les émissions de carbone dans les usines de fabrication : pourquoi les lampes à infrarouge en fibre de carbone fonctionnent si bien
Si vous avez déjà travaillé dans une usine de semi-conducteurs, vous connaissez les difficultés liées au contrôle de la température. C’est un combat constant. Pendant longtemps, nous avons utilisé des chauffages résistifs ou des fours à gaz, mais ces dispositifs consomment énormément d’énergie. C’est pourquoi nous avons commencé à recourir aux lampes à infrarouge en fibre de carbone. Au lieu de chauffer l’air autour du composant à traiter – ce qui est une perte de temps et d’énergie – ces lampes transmettent la chaleur directement vers le composant concerné, par rayonnement. C’est une manière bien plus efficace de gérer les processus de fabrication.
Le secret réside dans le filament
La plupart des lampes utilisent des bobines métalliques. Les nôtres, quant à elles, possèdent un noyau en carbone entouré d’un revêtement en céramique ou en quartz. Grâce à cette conception, elles peuvent atteindre des températures élevées sans consommer beaucoup d’énergie. Nous nous concentrons sur les émissions à onde courte et moyenne. En d’autres termes, l’énergie atteint directement la puce ou le substrat. Aucune énergie n’est gaspillée pour chauffer le châssis de la machine ou l’air de la pièce. L’énergie va exactement là où elle doit aller.
Quels sont les avantages concrets ?
Le meilleur avantage, c’est le temps de mise en marche : il s’agit de passer de l’état « éteint » à l’état « prêt » en quelques secondes, et non en heures. De plus, la consommation d’énergie par puce diminue considérablement. Dans une usine à forte production, cela permet de réduire drastiquement la charge globale sur le réseau électrique. Enfin, ces systèmes permettent un démarrage/arrêt rapide. Vous pouvez augmenter ou diminuer la température instantanément. Cette précision évite que la température ne dépasse les limites souhaitées, ce qui serait source de gaspillage d’énergie et de destruction d’une série entière de puces.
La réalité
Ce n’est pas si simple que de simplement remplacer une ampoule. La fibre de carbone est assez fragile : si le châssis vibre trop ou si les supports de fixation ne sont pas correctement positionnés, le filament peut se briser. De plus, comme ces lampes génèrent beaucoup de chaleur en un espace restreint, il faut vérifier le système de refroidissement. Sinon, on risque de créer des zones chaudes indésirables dans la salle de fabrication propre. Généralement, nous utilisons ces lampes comme substituts pour les anciens systèmes de chauffage. C’est ainsi que les usines peuvent atteindre leurs objectifs de zéro émission, sans avoir besoin de démonter toute la ligne de production et de tout recommencer.