Хватит ждать, пока разогреется печь: почему инфракрасное нагревание превосходит традиционные методы в производстве полупроводников
Если вы до сих пор используете метод циркуляции горячего воздуха для обработки полупроводников, значит, вы тратите огромное количество времени на ожидание.
Подумайте о том, как работает горячий воздух: сначала необходимо нагреть воздух, затем камеру, и только потом — саму пластину. Этот процесс медленный, и при этом тратится много энергии на подготовку условий для обработки.
Инфракрасное нагревание работает иначе: оно не зависит от воздуха. Энергия направляется непосредственно на поверхность материала. Это быстрый и эффективный способ нагрева.
Наибольшей преимуществом является время.
В системе с горячим воздухом процесс стабилизации температуры занимает минуты. А с использованием инфракрасных ламп температура достигается за секунды.
Я часто вижу это в процессе высыхания и дегазации. Если убрать длительную фазу предварительного нагрева, то общее время выполнения процесса сильно сокращается. Таким образом можно обрабатывать гораздо больше пластин в час, без необходимости покупки дополнительного оборудования или загружения рабочего пространства.
Но нельзя просто поставить инфракрасную лампу и забыть о ней. Интенсивность тепла очень высока.
Если использовать обычные кабели из ПВХ или силикона рядом с лампами, они быстро расплавятся или повредятся. Поэтому мы используем кабели с тефлоновым покрытием. Они не повреждаются при высоких температурах, что исключает возможность короткого замыкания и необходимость срочного ремонта в полночь.
Конечно, это не решение всех проблем. Есть свои ограничения.
Горячий воздух окружает деталь, как одеяло. Инфракрасное излучение же действует только в линейном направлении. Если лампа не может “увидеть” деталь, она не сможет её нагреть.
Поэтому необходимо тщательно продумать расположение ламп и угол наклона отражателей. Если у деталей есть глубокие углубления или необычная форма, могут возникнуть места с недостаточным нагревом. В таких случаях потребуется использование множества ламп или гибридной схемы для равномерного нагрева всей поверхности.
Это требует дополнительных усилий на начальном этапе, но скорость, которую можно получить в результате, определенно стоит этих усилий.