Perché il riscaldamento a raggi infrarossi è migliore del riscaldamento ad aria forzata per la lavorazione delle wafer
Se continuate a utilizzare la circolazione dell’aria calda per riscaldare le wafer, in pratica state lottando contro le leggi della fisica.
Pensateci: con il riscaldamento ad aria forzata è necessario riscaldare l’intera camera, cioè ogni singola molecola d’aria presente al suo interno, prima che la wafer inizi effettivamente a percepire il calore. Il processo è lento e inefficiente. In una fabbrica dove ogni secondo conta, questo ritardo rappresenta un grosso problema.
Il segreto sta nell’evitare l’uso dell’aria come mezzo di riscaldamento.
Il riscaldamento a raggi infrarossi non tiene conto dell’aria: utilizza radiazioni elettromagnetiche per riscaldare direttamente la superficie della wafer. Non c’è bisogno di aspettare che la camera si “riscaldi”. Il processo è praticamente istantaneo. Quando si utilizzano macchinari ad alta produttività, risparmiare pochi secondi per ogni ciclo di lavoro significa guadagnare ore di produzione settimanalmente.
Inoltre, tutti abbiamo avuto problemi legati ai “punti freddi” causati dalla circolazione dell’aria: l’aria calda non riesce mai a riscaldare uniformemente tutta la superficie della wafer.
Con i sistemi a raggi infrarossi, invece, è possibile distribuire il calore in modo preciso. Basta regolare l’intensità della luce emessa dalle lampade per ottenere un riscaldamento uniforme. In questo modo non è più necessario riscaldare eccessivamente i bordi delle wafer, pur di assicurarsi che il centro sia abbastanza caldo.
Ovviamente, non è tutto perfetto… Ci sono dei limiti.
I raggi infrarossi possono essere troppo intensi: se i circuiti di controllo non vengono regolati correttamente, è facile superare la temperatura desiderata. È anche importante verificare che i sensori siano in grado di funzionare correttamente sotto tali condizioni.
Un altro aspetto da considerare: se il sistema di raffreddamento è debole, il calore emesso dai raggi infrarossi può influire negativamente sulle prestazioni della macchina.
Ma, onestamente? Per qualsiasi fabbrica che voglia aumentare la propria produttività, questa è senz’altro la soluzione migliore. Basta smettere di lottare contro l’aria… Bisogna semplicemente controllare i fotoni per ridurre i tempi di ciclo di lavoro.