Pare de esperar que as suas placas se aqueçam.
Se você já trabalhou com processamento avançado de semicondutores, sabe bem o quão frustrante é ter que contar com a convecção de ar para aquecer as placas. É um processo lento. Você fica apenas esperando que o ar se aqueça e, em seguida, espera que esse calor chegue até as placas. É um grande obstáculo no processo de produção.
Mas existe uma maneira melhor. Os aquecedores infravermelhos compatíveis com vácuo ignoram esse problema. Em vez de depender do ar para transmitir o calor, eles utilizam radiação eletromagnética para transferir energia diretamente para o alvo.
Por que a convecção prejudica seu tempo de produção?
O ar quente é lento. Isso causa um atraso térmico que prejudica o tempo de produção. Além disso, se você trocar uma câmara de vácuo por uma câmara preenchida com gás apenas para obter calor, estará criando condições favoráveis à contaminação e às flutuações de pressão.
As lâmpadas infravermelhas são diferentes. Elas funcionam melhor em condições de vácuo total.
A vantagem real é o tempo necessário para aquecer as placas. Em vez de tentar aquecer cada centímetro cúbico da câmara, os fótons infravermelhos atingem diretamente o substrato. Isso significa que o tempo de aquecimento é reduzido de minutos para alguns segundos. É muito rápido. E isso muda completamente o fluxo de trabalho.
Como construímos esses dispositivos?
Não dá para simplesmente colocar um aquecedor comum em um ambiente de alto vácuo. A saída de gases poluentes pode estragar todo o lote de produtos.
Por isso, usamos invólucros e selos especializados, projetados especificamente para operar em condições de vácuo.
E o melhor é que o calor é concentrado. É possível aquecer apenas áreas específicas das placas, sem danificar as partes ao redor. Isso evita que as bordas do silício sejam danificadas, o que reduz o número de peças estragadas.
Mas há um problema…
O aquecimento infravermelho não é uma solução mágica. Como a energia é transferida de forma rápida e intensa, é fácil exceder a temperatura desejada. Se o sistema de controle não estiver bem ajustado, você acabará ultrapassando o limite desejado.
É preciso usar pirômetros de resposta rápida para monitorar a temperatura da superfície em tempo real. E não economize no sistema de resfriamento. Se ele não for eficaz o suficiente, o calor proveniente das lâmpadas acabará danificando os selos de vácuo.
No final das contas, a mudança para o aquecimento infravermelho significa maior produtividade. Você deixa de perder tempo enquanto a máquina se aquece e passa a processar os materiais de verdade.