
将热能引导到真正需要它的地方
如果想要减少半导体制造厂中的碳排放,就必须先弄清楚热量到底去了哪里。实际上,很多热量都浪费掉了——它们要么被机器的底盘吸收,要么让整个房间变暖,最终就消失得无影无踪。
这时,铝制反射器就派上用场了。它可以将红外能量重新反射回到芯片上,而不是让其散失掉。虽然这听起来很简单,但实际上,这样就能避免因为保持设备温度而浪费大量电能。
为什么选择铝?
因为铝能够有效反射红外能量。我们使用的是高纯度、经过抛光的铝材,因为它具有出色的反射性能。
而廉价材料则存在问题:它们会吸收热量。当反射器无法反射红外能量时,设备外壳就会变热,进而导致冷却风扇和制冷系统不得不超负荷运转,以防止设备过热。这样一来,用于冷却的能耗反而会高于原本因加热而消耗的能耗。这显然是一种得不偿失的做法。
反射器的形状很重要
反射器的形状决定了热能的分布方式。如果选择抛物面形状,就能获得聚焦且精确的热能束;而如果希望热能更均匀地扩散,那么平面形状则更为合适。不过,需要注意的是,如果将过多的能量集中在一处,那么芯片上就会出现“热点”,从而导致芯片损坏。
另外,铝也并非完美无缺。短波灯会对铝表面造成损害,随着时间的推移,铝表面的镜面效果会逐渐消失。一旦出现这种情况,反射效率就会下降。当热能无法像以前那样有效传递时,就说明是时候对反射器进行清洁或更换了。
对地球有益的好处
最棒的是,当反射器能够正常工作时,就可以降低灯光的功率,而不会影响工艺所需的温度。功率降低意味着电流也会减少。对于单个灯具来说,这可能不算什么,但试想一下,如果工厂里有上百台这样的设备,那么节能效果将会非常显著。这样,我们就无需彻底改变整个化学处理流程,就能实现环保目标。