دیگر نیازی نیست منتظر کارکرد فر باشید؛ چرا که روش گرمایش مادون قرمز در فرآیندهای تولید نیمههادیها بسیار مؤثرتر است.
اگر هنوز از روش گرمایش هوای داغ برای فرآوری نیمههادیها استفاده میکنید، در واقع بخش زیادی از وقت خود را صرف انتظار میکنید.
فکر کنید که گرمایش هوای داغ چگونه عمل میکند: باید ابتدا هوا را گرم کرد، سپس محفظه را، و در نهایت ویفر را. این روش بسیار آهسته است؛ همچنین انرژی زیادی برای آماده کردن محیط صرف میشود.
روش گرمایش مادون قرمز متفاوت است؛ این روش اصلاً به هوا توجهی نمیکند. انرژی مستقیماً به سمت سطح نیمههادی ارسال میشود. این روش بسیار سریعتر است.
مزیت واقعی این روش، صرفهجویی در زمان است.
در روش گرمایش هوای داغ، تأخیر حرارتی مشکلات زیادی ایجاد میکند؛ باید دقایق زیادی منتظر بمانید تا شرایط مناسب برقرار شود. اما با استفاده از لامپهای مادون قرمز، میتوانید در عرض چند ثانیه به دمای مورد نظر برسید.
این روش را بیشتر در فرآیندهای خشک کردن و تخلیه گاز از نیمههادیها میبینم؛ وقتی که این مرحله طولانی گرمکردن حذف شود، زمان کلی فرآیند کاهش مییابد. در این صورت، میتوانید در هر ساعت تعداد بیشتری ویفر را پردازش کنید، بدون اینکه نیاز به خرید دستگاه جدید یا اشغال فضای بیشتری باشد.
اما نمیتوانید فقط یک لامپ مادون قرمز را در جای مناسب قرار دهید و کار تمام شده بدانید؛ چون گرمای این لامپها بسیار زیاد است.
اگر از سیمهای PVC یا سیلیکونی استاندارد در نزدیکی این لامپها استفاده کنید، آنها سریعاً ذوب یا خراب خواهند شد. به همین دلیل از سیمهای پوشیده با تفلون استفاده میکنیم؛ چون این سیمها در برابر گرما مقاوم هستند.
البته این روش راهحل جادویی نیست؛ مشکلاتی نیز وجود دارد.
هوای داغ مانند پتو، اطراف قطعات را احاطه میکند؛ اما مادون قرمز، انرژی را مستقیماً به سمت سطح قطعات ارسال میکند. اگر لامپ نتواند قطعه را «ببیند»، آن را گرم نخواهد کرد.
بنابراین باید محل قرارگیری لامپها و زاویه قرارگیری آنها را با دقت انتخاب کنید. اگر قطعات دارای فرورفتگیهای عمیق یا شکلهای عجیبی باشند، ممکن است نقاط سردی در آنها وجود داشته باشد. در چنین مواردی، بهتر است از سیستمهای چندزاویهای یا حتی سیستمهای ترکیبی استفاده کنید تا همه چیز به طور یکنواخت گرم شود.
البته نیاز به برنامهریزی بیشتری وجود دارد، اما سرعتی که در ازای آن به دست میآید، ارزش تلاش را دارد.