Smettete di perdere tempo ad aspettare che l’aria si riscaldi
Se continuate a utilizzare il riscaldamento ad aria calda per la lavorazione dei semiconduttori, in pratica state pagando un “tributo” sotto forma di tempo sprecato. Pensateci: riscaldate l’aria, e poi sperate che essa possa riscaldare il wafer. È un processo lento.
Il riscaldamento a infrarossi elimina questo problema. L’energia viene trasmessa direttamente sul substrato, senza alcun ritardo.
Perché è importante
Quando si utilizza l’aria calda, bisogna combattere l’inerzia termica: bisogna aspettare che l’aria raggiunga una certa temperatura prima che il pezzo da lavorare ne percepisca gli effetti. È un processo laborioso.
Le lampade a infrarossi, invece, riescono a raggiungere la temperatura desiderata quasi immediatamente. In questo modo, il ciclo di riscaldamento viene ridotto da minuti a secondi. Così, l’intera linea di produzione funziona più efficientemente. Non è più necessario utilizzare tante stazioni per raggiungere gli obiettivi prefissati: si può ottenere lo stesso risultato con meno spazio.
Il problema del “non bruciare il wafer”
La velocità è importante, ma se si supera la temperatura desiderata, si rovina un intero lotto di wafer. È davvero un disastro che nessuno vuole.
Per mantenere tutto sotto controllo, collegiamo i riscaldatori a infrarossi a termocoppie ad alta precisione. Questo permette di avere un controllo preciso su quando ridurre l’intensità del riscaldamento.
Tuttavia, il sensore deve essere altrettanto veloce quanto il riscaldatore. Se si utilizza un sensore voluminoso con tempi di risposta lenti, la lampada continuerà a riscaldare il pezzo anche dopo che questa ha già raggiunto la temperatura desiderata. Bisogna quindi utilizzare sensori veloci e precisi.
La realtà
I raggi infrarossi non sono una soluzione magica: hanno i loro limiti. A differenza dell’aria calda, che riscalda tutto intorno, i raggi infrarossi richiedono una linea di visibilità chiara. Se la lampada non riesce a “vedere” il pezzo, non potrà riscaldarlo. Bisogna quindi posizionare le lampade con attenzione, per evitare quelle zone fredde fastidiose.
Inoltre, i raggi infrarossi emettono molto calore concentrato. Se non si fa una corretta ventilazione all’interno della macchina, la temperatura interna inizierà ad aumentare. E una volta che ciò accade, i sensori inizieranno a dare informazioni errate.