Mengganti Sistem Udara Panas dengan Radiasi Inframerah dalam Proses Pengolahan Semikonduktor
Mari kita bahas masalah yang terjadi akibat penggunaan udara panas. Prosesnya sangat lambat. Ketika kita menggunakan udara panas untuk memindahkan panas ke permukaan wafer, sebenarnya kita sedang menambahkan “perantara” yang tidak berfungsi dengan baik. Dalam proses pengolahan yang kompleks, keterlambatan ini menjadi penghambat yang serius, sehingga menghambat seluruh proses produksi.
Kita telah menemukan cara yang lebih baik: gantilah alat pemanas tersebut dengan alat pemancar radiasi inframerah.
Masalah yang Timbul Akibat Penundaan Waktu
Sistem udara panas memiliki “inersia termal” yang tinggi. Kita perlu menunggu cukup lama agar suhu oven mencapai titik yang diinginkan, lalu harus menunggu lagi agar panas tersebut benar-benar meresap ke dalam bahan yang diproses. Hal ini sangat menyebalkan.
Radiasi inframerah berbeda. Radiasi ini bergerak dengan kecepatan cahaya, sehingga dapat langsung mencapai targetnya. Waktu yang diperlukan untuk meningkatkan suhu juga berkurang dari menit menjadi detik saja. Dengan demikian, kita dapat meningkatkan kapasitas produksi tanpa perlu menghabiskan ruang yang lebih banyak.
Menghemat Energi
Sistem sirkulasi udara membutuhkan banyak energi. Sebagian besar energi hilang akibat kebocoran di bagian chasis dan saluran udara. Pada dasarnya, kita membayar biaya energi yang sia-sia saja.
Radiasi inframerah lebih efisien. Energi dapat dikirim tepat ke tempat yang dibutuhkan. Hal ini mengurangi beban pada sistem pasokan listrik di pabrik. Selain itu, kontrolnya juga lebih mudah. Kita dapat menghidupkan atau mematikan sistem pemanasan dan pendinginan secara instan. Tidak ada lagi risiko melebihi batas suhu yang diinginkan—yang tentunya merupakan cara tercepat untuk merusak lapisan semikonduktor yang sensitif.
Kekurangan Penggunaan Radiasi Inframerah
Namun, radiasi inframerah juga memiliki kekurangan. Radiasi ini hanya bisa bekerja jika ada jalur pandang yang jelas. Jika komponen yang diproses memiliki bentuk yang aneh atau adanya celah-celah yang dalam, radiasi mungkin tidak akan sampai ke tempat yang diinginkan. Kita perlu menggunakan array lampu atau reflektor untuk mengarahkan radiasi ke tempat-tempat yang sulit dijangkau.
Satu hal lagi: radiasi inframerah memiliki intensitas yang tinggi. Kita perlu memastikan bahwa sensor yang digunakan sudah dikalibrasikan untuk mengukur panas radiatif, bukan hanya suhu udara sekitar. Jika tidak, substrat yang diproses bisa rusak sebelum kita menyadari bahwa suhu udara masih rendah.