Smettete di sprecare energia inutilmente
Se utilizzate un forno per ambienti puliti per la cottura o l’essiccazione dei wafer, conoscete sicuramente la frustrazione legata alla perdita di energia. La maggior parte dei riflettori standard è piuttosto inefficace: permette infatti che troppa energia vada persa nelle pareti dello stesso forno. In pratica, si tratta di pagare per l’elettricità soltanto per riscaldare la stanza.
Abbiamo risolto questo problema utilizzando riflettori rivestiti d’oro. Perché l’oro? Perché è eccezionale nel riflettere le radiazioni infrarosse a lunghe onde proprio dove necessario. In questo modo, l’energia non serve a riscaldare il corpo del forno, ma va direttamente sui wafer.
Portare il calore dove è necessario
Il punto chiave è che non si tratta di aumentare la potenza del sistema, ma di utilizzare al meglio l’energia già disponibile. Unendo una sorgente infrarossa ad alta potenza con un riflettore parabolico o ellittico rivestito d’oro, si evita che i fotoni si disperdano. In questo modo si ottiene una distribuzione più precisa del calore e tempi di riscaldamento molto più rapidi. È quindi un metodo più efficiente.
Le difficoltà negli ambienti puliti
Negli ambienti puliti non si può utilizzare qualsiasi materiale. L’alluminio o l’acciaio lucidato possono deteriorarsi, il che rappresenta un grosso problema per la qualità dei prodotti. L’oro, invece, non si ossida.
Applichiamo il rivestimento tramite deposizione sotto vuoto, così da garantirne la stabilità, anche quando la temperatura varia continuamente.
Ma attenzione: bisogna mantenere il superficie pulita. Anche la minima quantità di polvere o residui organici può compromettere l’efficienza del sistema. Se il riflettore si sporca, la distribuzione del calore diventa irregolare, e sui wafer compariranno zone fredde.
I compromessi
Questo sistema genera una notevole densità di calore. Riduce notevolmente i tempi di elaborazione, ma esercita una grande pressione sui controller PID. È quindi necessario utilizzare sensori veloci, altrimenti si rischia di superare la temperatura desiderata prima ancora di rendersene conto.
Non dimenticate anche i ventilatori di raffreddamento: se non sono in grado di gestire il calore riflesso ai bordi del forno, potrebbero causare danni alla struttura stessa del forno. Inoltre, è importante utilizzare cavi resistenti alle alte temperature. L’ultima cosa che vi serve è che l’isolamento dei cavi si scioglia vicino al punto focale.