Was ist eine Reinraumleuchte?
Reinraumleuchten sind Lampen, die zur Beleuchtung in Halbleiteranlagen verwendet werden, in denen lichtempfindliche Materialien eingesetzt werden. Sie werden auch als gelbe Lampen bezeichnet, weil viele von ihnen gelbes Licht ausstrahlen.
Traditionell wurden gelbe Leuchtstofflampen verwendet, aber inzwischen sind LED-Lampen, die kurze Wellenlängen unter 500 nm, einschließlich ultraviolettem Licht, abschneiden, der Mainstream.
Bei der Halbleiterherstellung werden die Siliziumscheiben, auf denen die Halbleiter basieren, mit ultraviolettem Licht bestrahlt, um Schaltkreise zu erzeugen. Wenn der Siliziumwafer während dieses Prozesses der ultravioletten Strahlung der Beleuchtung ausgesetzt wird, verändert sich der Siliziumwafer, was zu einem Problem führt, das die Verwendung einer normalen Beleuchtung verhindert. In diesem Fall ist eine Beleuchtung erforderlich, die Lampen mit abgeschirmter UV-Strahlung verwendet.
Anwendungen von Reinraumleuchten
Reinraumleuchten werden hauptsächlich als Sicherheitsbeleuchtung in Halbleiter- und IC-Fabriken und anderen Bereichen eingesetzt, in denen mit lichtempfindlichen Materialien gearbeitet wird.
Reinräume in der Maschinen- und Elektronikindustrie stehen meist unter Druck, um das Eindringen von Staub in den Raum zu verhindern. Aus diesem Grund sind Reinraumleuchten so konstruiert, dass die Luftdichtheit des Raumes durch Durchführungen für den Stromversorgungseinführungsbereich und den Bereich der Bolzenmontage erhalten bleibt.
In Reinräumen strömt die gefilterte Reinluft in einer konstanten Richtung. Um den Luftstrom nicht durch Beleuchtungskörper zu stören, wird eine stromlinienförmige Form verwendet, die den Luftstrom der Klimaanlage nicht leicht behindert.
UV-Cut-Lampen haben ein breites Anwendungsspektrum, darunter die Beleuchtung von Geschäften, Fabriken, Lebensmittelfabriken und Fischereien sowie die Beleuchtung von Bildungseinrichtungen, Vergnügungsparks, Fahrzeugen und Computerräumen.
Funktionsweise der Reinraumleuchten
Reinraumleuchten gibt es in Filter- und selektiver Wellenlängenausführung.
Bei der Filtermethode werden Leuchtstoffröhren oder LEDs mit einer gelben Pigmentschicht, einer gelben wärmeschrumpfenden Harzfolie oder einer speziellen Folie überzogen, um Licht mit Wellenlängen unter 500 nm, einschließlich ultraviolettem Licht, auszusperren.
Selektive Wellenlängenemissionssysteme emittieren nur die benötigten Wellenlängen durch ein additives Verfahren. Es wird erwartet, dass dieses LED-Beleuchtungssystem die effektive Nutzung von Energie und die Zufriedenheit der Nutzer (Farberkennung, Arbeitseffizienz und Arbeitsumgebung) verbessert. Da nur die benötigten Wellenlängen emittiert werden, können die Energiekosten im Vergleich zu herkömmlichen LEDs, die einen Filter zur Reduzierung der Wellenlängen verwenden (Subtraktionsverfahren), verbessert werden.
Merkmale von Reinraumleuchten
Reinraumleuchten, die LEDs verwenden, weisen eine Reihe von Merkmalen auf.
Reinraumleuchten, die LEDs verwenden, können den Stromverbrauch im Vergleich zu Leuchtstofflampen mit gleicher Produktleistung um bis zu 70 % senken. Erhebliche Energieeinsparungen können in speziellen Umgebungen erzielt werden, in denen es bisher schwierig war, den Stromverbrauch zu senken.
LED-Lampen haben eine lange Lebensdauer. Im Vergleich zu herkömmlichen gelben Leuchtstofflampen haben sie eine Lebensdauer von mehr als 40 000 Stunden, also etwa viermal so lang. Die Wartungskosten, etwa für den regelmäßigen Austausch, sind daher ebenfalls vorteilhaft.
Darüber hinaus sind die Lampen umweltfreundlich, da sie kein Quecksilber verwenden. Die Helligkeit verbessert die Arbeitsumgebung und erhöht die Erkennungsrate von Staub und Fremdkörpern in Halbleiterfabriken.
Lampen mit Glasröhren haben eine äußere Harzbeschichtung, die im Falle eines Lampenbruchs verhindert, dass Glasscherben usw. verstreut werden. LEDs, deren Gehäuse aus Harz gefertigt sind, sind leichter und sicherer, da sie bei einem Bruch weniger Splitter abwerfen.
Arten von Reinraumleuchten
Gelbe Lampen für Halbleiteranlagen sind gelbe Leuchtstofflampen mit einer gelben Pigmentschicht auf der Innenseite des Glasrohrs und einer gelben wärmeschrumpfenden Harzbeschichtung auf der Außenseite des Glasrohrs, um die ultraviolette Strahlung zu reduzieren. Aufgrund der Pigmentschicht und der die ultraviolette Strahlung abschirmenden Folie werden diese Lampen als Lichtquellen für die Beleuchtung von Orten verwendet, an denen lichtempfindliche Materialien, die auf Wellenlängen von 500 nm oder weniger reagieren, gehandhabt werden, d. h. in Halbleiterfabriken. In den letzten Jahren wurden sie durch LED-Lampen ersetzt.
Reinraumleuchten sind in der Regel gelbes Licht, aber es gibt Produkte, die die Farbe der gelben Raumbeleuchtung verbessert haben. Sie haben einen Farbton, der näher an Weiß liegt als LED-Lampen, die bestimmte Wellenlängen ausblenden. Das merkwürdige Unwohlsein, das durch die Farbabweichung beim Betreten und Verlassen des Raumes entsteht, wird durch eine spezielle Farbmodulationstechnologie reduziert. Durch die hervorragenden Farbwiedergabeeigenschaften sind diese Lampen sehr körperverträglich. Die Farbtemperatur liegt bei 3000-5000 K. Für den LED-Behälter werden Polycarbonat und Aluminium verwendet, was die Bruchgefahr verringert und die Wartung erleichtert. Sie können die in Reinräumen verwendeten gelben Lampen ersetzen.
Zu den Spezialanwendungen gehören LED-Leuchten in explosionsgeschützter Ausführung für hohe Sicherheit. Für Halbleiterfabriken sind dies LEDs mit kontrollierter Lichtstärke von 500 nm. Sie können in Fabriken eingesetzt werden, in denen hochempfindliche lichtempfindliche Materialien wie g- und i-Strahlen verwendet werden. Die Sichtbarkeit ist deutlich besser als bei Leuchtstoff- und Gelblicht-LEDs, bei denen die Wellenlängen üblicherweise mit einem Filter abgeschnitten werden.
Es sind orangefarbene LED-Leuchten erhältlich. Der orangefarbene Typ ist ein LED-Licht, bei dem der kurze Wellenlängenbereich unter 530 nm abgeschnitten ist, ähnlich wie bei den gelben Leuchtstofflampen, die üblicherweise in Halbleiterfertigungsanlagen verwendet werden. Sie eignen sich für die Beleuchtung von Reinräumen in Halbleiterfabriken, IC-Fabriken, Lebensmittelfabriken, in denen Insektenbekämpfung erforderlich ist, und anderen Einrichtungen mit besonders strengen Anforderungen an die UV-Abschneidung.