Почему производства полупроводников отказываются от традиционных печей в пользу инфракрасного обеспечения процесса сушки
Если вы когда-либо бывали на производстве полупроводников, вы, наверное, заметили одну вещь: эти большие и громоздкие конвекционные печи постепенно исчезают. Люди предпочитают использовать инфракрасное излучение для сушки. Почему? Потому что нагрев整个 комнаты лишь ради сушки кусочка кремния — это просто расточительство. Инфракрасное излучение направляется прямо на поверхность материала. Именно поэтому сегодня термины «экологичный» или «без свинца» почти всегда связаны с использованием инфракрасного излучения.
Физика процесса довольно проста. В конвекционной печи нагревается воздух, который затем нагревает стены, а они, в свою очередь, нагревают сам материал. Для поддержания правильной температуры необходимы мощные вентиляторы, и много энергии теряется через стены. Инфракрасное излучение работает иначе: оно использует электромагнитное излучение, которое напрямую попадает на фоторезист или клей. Это делает процесс сушки гораздо быстрее. Если использовать коротковолновое инфракрасное излучение, оно может проникнуть глубже в материал. Это позволяет сушить более толстые слои материала, не повреждая при этом его поверхность.
Чистота и отсутствие свинца
Работа с материалами, не содержащими свинец, требует особой осторожности. Если температура будет слишком высокой, это может привести к деформации пластин. Здесь на помощь приходят контроллеры с замкнутым циклом управления. Они помогают поддерживать точную температуру. К тому же это более экологичный способ работы: нет необходимости в растворителях, элементах, выделяющих озон, или процессах горения. Просто электрическая энергия преобразуется в фотоны. Просто.
Но есть и недостатки. Нельзя просто заменить традиционную печь на инфракрасную и ожидать, что все будет работать идеально. Интенсивность тепла гораздо выше. Если расположение элементов немного не такое, как нужно, это может привести к появлению «горячих точек», которые деформируют пластины. Необходимо очень точно контролировать расстояние между элементами и использовать отражающие экраны, чтобы не повредить саму печь.
Еще один совет: проверьте потребление энергии. Переход на инфракрасное обеспечение обычно снижает расходы на электроэнергию на 30–50%, что очень хорошо. Но не забывайте, что электропанели должны быть способны справляться с начальными пиками нагрузки при включении ламп.