Vakuumové infračervené zahřívání oproti horkému vzduchu: Proč je změna důležitá
Pokud pracujete v oblasti hlubokého zpracování polovodičů, znáte problémy spojené s přenosem energie. Po dlouhou dobu jsme se spoléhali na cirkulaci horkého vzduchu. Je to jednoduché – ohřejete plyn a ten poté ohřeje čip. Ale existuje jeden problém.
Do vakua nelze foukat horký vzduch – tam prostě není nic, co by se dalo fouknout. Právě proto přicházejí na řadu vakuumově kompatibilní infračervené ohřívače. Přestáváme se spoléhat na médium a začínáme používat záření.
Čas běží
Konvekce jeupřímně řečeno pomalá. Musíte čekat, než celá komora dosáhne určité teploty, než se váš substrát vůbec začne stabilizovat. Je to obrovská ztráta času při každém nastavování teploty.
Infračervené ohřívače to mění. Vysílají fotony přímo na cíl. Rozdíl je obrovský – doba ohřevu klesá z minut na sekundy. Pro každého, kdo provozuje výrobní linku, to znamená vyšší produktivitu, protože neplýtváte časem mezi jednotlivými procesy. Také neplýtváte energií na ohřev stěn komory – teplo putuje přímo tam, kam má být – na samotný čip.
Problémy
Samozřejmě, přechod na vakuum není bez problémů. Standardní lampy mají tendenci „uvolňovat plyn“, což znamená, že do komory uniká špína a ničí tak její čistotu. Abychom tomu zabránili, používáme speciální křemičitanové obaly a těsnění, které vakuu odolají.
Dalším problémem je intenzita tepla. Vysoce husté infračervené zdroje dokážou velmi efektivně ohřívat, ale mohou způsobit velký teplotní gradient. Pokud je váš čip tenký, povrch se může strašně zahřát, zatímco jádro zůstane chladné. Musíte pečlivě nastavit regulátory PID, jinak riskujete poškození substrátu.
Ušetření prostoru (a šílenství)
Jednou z nejlepších věcí je, že se můžete zbavit objemných ventilátorů, potrubí a veškeré té těžké izolace, kterou potřebují systémy s prouděním vzduchu. Vaše zařízení zmenší své rozměry. Tyto ohřívače můžete jednoduše umístit přímo do vakuumové komory.
Jen pozor: ujistěte se, že vaše chladicí systémy mají správnou velikost. Tyto ohřívače zůstávají velmi horké. Pokud neodvedete toto extra teplo od senzorů, jejich údaje budou zkreslené a budete muset hádat místo toho, abyste měřili.