Neden Temiz Odalarda Kızılötesi Isıtma Sistemlerini Kullandık?
Yarı iletken üretimi yaparken “temizlik” sadece bir hedef değil, asıl amaçtır. En ufak bir kir parçası bile üretim sürecini bozabilir.
Uzun süre boyunca konveksiyon fırınları kullandık. Ancak bu fırınlar sadece sıcak hava üfler; bu hava da partikülleri beraberinde getirir. Ayrıca, büyük bir havalandırma odasını sabit bir sıcaklıkta tutmak da çok fazla enerji tüketir.
İşte bu yüzden kızılötesi ısıtıcılar kullanıyoruz. Bu cihazlar hava hareket ettirmek yerine elektromanyetik radyasyon kullanır. Bu, ısı konusunda tamamen farklı bir yaklaşımdır.
Kurşunsuz Malzemelere Geçiş
Kurşunsuz lehimler ve yapıştırıcılar kullanmak zorlayıcıdır. Eğer termal profilde küçük bir sapma olursa, bileşenler zarar görebilir.
Kızılötesi ısıtıcılar sayesinde fırının içindeki havayı ısıtmak için zaman kaybetmeyiz. Doğrudan malzemeyi ısıtarız. Yani odayı değil, malzemeyi ısıtıyoruz. Bu yöntem daha hızlı ve daha verimlidir. Ayrıca, hava tabanlı sistemlerdeki uzun bekleme sürelerini ortadan kaldırarak daha çevre dostu bir üretim süreci sağlar.
Tozu Önleme
Üretim tesislerinde kirlilik büyük bir sorundur. Kızılötesi lambalar kapalı birimlerdir; eski tip dirençli elemanların aksine parçacık yaymazlar. Ayrıca, wafların üzerine hava üfleyen fanlar olmadığı için tozun iş alanına ulaşmasından endişelenmenize gerek yoktur. Böylece ortam her zaman steril kalır.
Sorunlar ve Çözüm Yolları
Ancak her şey mükemmel değil. Yüksek yoğunluklu kızılötesi ışınlar güçlü ve hızlı bir şekilde etki eder; bu da yoğun bir termal gradient oluşmasına neden olabilir. Eğer zamanlamaya ve mesafeye dikkat etmezseniz, “sıcak noktalar” oluşur. Wafer’in merkezi yanarken kenarlarının henüz tam olarak kurumamış olması mümkündür.
Bunu önlemek için sadece “ayarlayıp unutmak” yeterli değildir. Her şeyin dengede kalması için sağlam PID kontrol cihazlarına ve sensörlere ihtiyaç vardır.
Genel Bakış
Kurşunsuz standartlara geçmek sadece lehimlerin kimyasal yapısını değiştirmekle ilgili değildir. Asıl mesele enerji kullanım şeklimizdir. Eski, verimsiz kurutma sistemlerinin yerine kızılötesi ısıtıcılar kullanmak, daha az atık ile daha yüksek hassasiyet elde etmemizi sağlar. Bu, işleri daha basit ve temiz bir şekilde yapmanın yoludur.