Nella produzione di un generico dispositivo a semiconduttori il valore del trattamento termico rappresenta una percentuale significativa dei costi produttivi totali. L'adozione della linea di prodotti ESE di Kanthal in uno stabilimento di produzione di semiconduttori, può determinare un importante risparmio in nel consumo energetico.

Riduzione della dispersione termica attraverso l'isolamento

Abbiamo notato la forte necessità di migliorare e ridurre il consumo energetico in questo settore.

Kevin Peck, Technology Manager, Kanthal.Tuttavia, secondo Kevin Peck, Technology Manager di Kanthal, "l'efficienza dei costi non è l'unico fattore che guida l'innovazione in Kanthal". "Abbiamo notato nel settore un forte desiderio di miglioramento nella riduzione del consumo energetico, riducendo così l'impato ambientale delle fabbriche di semiconduttori", afferma. "I sistemi riscaldanti utilizzati nelle fasi di trattamento termico rappresentano una parte importante del consumo energetico di una qualsiasi fabbrica. Abbiamo rilevato come la dispersione di calore attraverso l'isolamento rappresenti la principale causa di consumo energetico durante la lavorazione, in particolare nei processi ad alta temperatura o di lunga durata".

I componenti ESE sono progettati per ridurre la dispersione di energia e funzionare a un livello di potenza molto inferiore. Inoltre, sono progettati per ottenere risultati di processo simili a quelli delle parti OEM. La linea di prodotti ESE è in linea con i principi basilari, insiti nella cultura di Kanthal, per migliorare la produttività e aiutare gli altri a limitare i danni all'ambiente. Si tratta di un tema comune a tutte le linee di prodotti Kanthal, dai materiali ai sistemi.

Risparmio energetico mirato per i produttori

Quando un produttore di semiconduttori dell'Europa centrale ha chiesto una soluzione per ridurre il consumo energetico delle cassette orizzontali per la lavorazione dei wafer, la linea di prodotti ESE ha potuto dimostrare il suo valore. Il produttore desiderava una riduzione da 5,3 kWh a 4,0 kWh, operando a una temperatura costante di 1.245 °C (2.273 °F). Le simulazioni con design ingegnerizzato hanno mostrato un risparmio energetico netto per le cassette ESE pari a circa 1,6 kWh, vale a dire il 30%. Ulteriori test condotti presso lo stabilimento del produttore hanno mostrato una riduzione del consumo energetico a circa 3,7 kWh per la cassetta in prova.

Si prevede che il risparmio energetico totale compenserà il costo delle nuove cassette. Avendo ridotto anche la potenza di esercizio necessaria per mantenere la temperatura, si prevede che anche la durata utile delle cassette sarà maggiore.

Dopo il successo nell'installazione delle cassette, il cliente ha effettuato ordini a perti per coprire la sostituzione delle attuali cassette di riscaldo man mano che quelle attuali si fossero usurate.

Equilibrio tra risparmio energetico e velocità di raffreddamento.

La linea di prodotti ESE può offrire alcune caratteristiche potenzialmente migliorative delle prestazioni di processo (illustrate di seguito). Una variante dell'ESE è progettata per ridurre la perdita di calore nelle aree principali, pur mantenendo le velocità di raffreddamento di un elemento riscaldante tradizionale. "Questa versione permette un equilibrio tra risparmio energetico e velocità di raffreddamento nei processi in cui la curva di riduzione della temperatura è fondamentale", afferma Kevin Peck.