Por que estamos passando para o uso de lâmpadas infravermelhas nas linhas de enxágue sem chumbo
O mundo dos semicondutores está se esforçando para adotar padrões “verdes” e sem chumbo. Isso pode ser visto claramente na fase de secagem do processo de enxágue.
Por muito tempo, contamos com fornos de convecção para esse fim. Mas, sejamos honestos: aquecer uma câmara enorme só para secar algumas bolachas é um desperdício de energia. É por isso que passamos a usar lâmpadas infravermelhas. Em vez de aquecer o ar, essas lâmpadas atingem diretamente a superfície das bolachas. Assim, não há necessidade de grandes sistemas de ventilação que ocupem espaço ou aumentem a pegada de carbono da sala limpa.
Como funciona a secagem
Durante o processo de enxágue, lidamos com muita umidade e resíduos químicos. Para lidar com isso, usamos lâmpadas infravermelhas à prova d’água. Se usássemos lâmpadas comuns, a umidade causaria curtos-circuitos ou oxidaria o filamento da lâmpada em instantes. É uma maneira rápida de danificar o equipamento.
O verdadeiro segredo está na energia radiante emitida pelas lâmpadas. Os fótons atravessam diretamente a camada de líquido sobre a superfície da bolacha, fazendo com que as moléculas de água vibrem e evaporem rapidamente.
E é rápido mesmo. Muito rápido. A maioria desses sistemas consegue atingir a temperatura adequada em segundos. Isso é muito importante, pois evita a formação de manchas causadas pela umidade – algo que prejudica a qualidade dos chips e faz com que seja difícil obter bons resultados.
Lidando com ambientes úmidos
Os tubos de quartzo comuns não conseguem suportar um ambiente úmido. Precisamos selar os elétrodos e usar revestimentos especiais para manter o circuito completamente seco.
Usamos lâmpadas de alta intensidade e ondas curtas. Isso garante que o calor fique exatamente onde precisa estar: na superfície do substrato.
As desvantagens (pois nada é perfeito)
As lâmpadas infravermelhas não são mágicas. Elas têm suas próprias desvantagens. Essas lâmpadas geram calor intenso e localizado. Se a velocidade do transportador estiver errada ou se a potência da lâmpada for excessiva, a bolacha pode superaquecer ou o fotoresistente pode ser danificado. É preciso equilibrar bem a velocidade do transportador e a potência da lâmpada para evitar choques térmicos.
Além disso, não podemos esquecer o calor refletido nas paredes da câmara. É necessário ter um sistema de resfriamento eficiente para lidar com esse retorno de calor, caso contrário, o equipamento será danificado.