Proč výrobny polovodičů opouštějí velké pece ve prospěch zahřívání pomocí infračerveného záření
Buďme upřímní: ty staromódní konvekční pece jsou vlastně obrovské, energeticky náročné „krabice s horkým vzduchem“. Jsou pomalé, objemné a v světě, kde „zelená energie“ není jen frází, ale skutečnou potřebou, už prostě nevyhovují.
Proto se všichni přesouvají k použití infračerveného záření k zahřívání.
Zde je skutečný rozdíl: místo toho, abyste zahřívali celou místnost jen proto, aby se čip vyhnul chladu, infračervené záření působí přímo na samotný povrch čipu. Je to efektivní řešení – neplýtváte spoustou elektřiny na zahřívání prázdného prostoru uvnitř komory.
Fyzika v jednoduchosti
Představte si to takto: vzduch ve skutečnosti špatně přenáší teplo. Na druhou stranu infračervené lampy vysílají elektromagnetické vlny, které působí přímo na vrstvy fotoresistu nebo lepidla.
Je to rychlé – opravdu rychlé.
Díky tomu, že je přenos energie tak přímý, se zkracují doby zahřívání. Čipy mohou projít celým procesem rychleji a vaše účty za elektřinu budou mnohem nižší. Navíc, jelikož nepoužíváte žádné chemikálie k vytvoření tepla, nemusíte se obávat kontaminantů typu olova nebo VOC. Je to prostě čistý a efektivní proces.
Správné použití v praxi
Nemůžete prostě tam strčit jakoukoliv topnou lampu. Aby bylo možné dosáhnout potřebné přesnosti, používáme vysokofrekvenční nebo střednofrekvenční emitory. Ty dokážou vytvořit hodně tepla na malém prostoru. A co je nejlepší? Můžete regulovat teplotu v různých oblastech čipu, abyste zabránili vzniku „horkých bodů“.
Ale zde je problém: tyto lampy se dostatečně zahřívají. Pokud váš systém chlazení není dostatečně silný, zkazíte veškerou elektroniku v okolí. Pokud je proudění vzduchu slabé, pouzdro lampy se přehřeje a vlákna v ní shoří mnohem dříve, než by měly. Musíte tedy zajistit správné chlazení, jinak vznikne nový problém.
Co to v praxi znamená
Největší výhodou pro ty, kdo pracují v továrnách, je možnost okamžitého zapnutí. Vzpomeňte si na ty otravné cykly předehřevu s konvekčními pecemi… Na to už nemusíte myslet. Stačí jen zapnout vypínač a můžete začít. To je opravdu užitečné během změny směn nebo když provádíte jen několik sérií výroby.
Pro inženýry to znamená vyšší produktivitu a větší prostor v čisté místnosti. Můžete dosáhnout všech environmentálních cílů, aniž by došlo ke snížení kvality výrobků. Je to výhra pro všechny.