Відмова від використання гарячого повітря на користь інфрачервоного випромінювання у процесі напівпровідникової обробки
Давайте поговоримо про проблему використання гарячого повітря. Його швидкість передачі тепла є дуже низькою. Коли ми використовуємо гаряче повітря для передачі тепла до пластини, фактично ми створюємо „посередника“, який не ефективно виконує свої функції. У складних процесах обробки цей затримковий ефект є серйозною проблемою – він створює перешкоди, які уповільнюють весь процес.
Ми знайшли кращий спосіб: замість насосів для подачі гарячого повітря використовуємо пристрої для випромінювання короткочастотного інфрачервоного світла.
Проблема очікування
Системи з використанням гарячого повітря мають велику „термічну інерцію“. Доводиться довго чекати, поки печа досягне потрібної температури, а потім ще й чекати, поки тепло почне проникати в матеріал. Це дуже дратує.
Інфрачервоне випромінювання є іншим. Воно рухається зі швидкістю світла та потрапляє безпосередньо в ціль. Час підготовки зменшується з хвилин до секунд. Таким чином можна значно підвищити продуктивність, не потребуючи більше простору для обробки.
Економія енергії (та нервів)
Циркуляція повітря є складною процедурою. Багато тепла втрачається через протікання повітря через корпус та канали. Фактично це означає витрату енергії, яка просто зникає в приміщенні.
Інфрачервоне випромінювання дозволяє направляти енергію саме туди, де вона потрібна. Це значно зменшує навантаження на електросистему заводу. Крім того, контроль за процесом є значно кращим – можна миттєво увімкнути чи вимкнути процес нагріву чи охолодження. Не буде більше ситуацій, коли температура перевищує необхідний рівень – що, як ми всі знаємо, є найшвидшим способом пошкодити чутливий напівпровідниковий шар у печі.
Недоліки
Це не є чарівством. Інфрачервоне випромінювання може діяти лише в лінії видимості. Якщо деталі мають незвичайну форму чи глибокі виїмки, випромінювання може не досягати певних точок. Не можна просто „нагріти“ певну область. Доведеться використовувати кілька джерел світла чи відбивачі для направлення енергії в ці зони.
Ще один недолік: інфрачервоне випромінювання є дуже інтенсивним. Потрібно переконатися, що датчики налаштовані на вимірювання радіаційного тепла, а не лише температури повітря. Інакше можна пошкодити матеріал, навіть не усвідомлюючи, що повітря все ще прохолодне.