Podgrzewanie podczerwienią a przewietrzanie przymusowe: Co faktycznie działa w sali czystej?
Przy pracach złożonych związanych z półprzewodnikami zwykle musimy wybrać jeden z dwóch sposobów na podgrzanie elementu: tradycyjne przewietrzanie przymusowe lub podgrzewanie podczerwienią. W przypadku przewietrzania przymusowego powietrze jest einfachem dmuchane wokół elementu, aż ten się nagrzeje. Podgrzewanie podczerwienią jest inne – chodzi o promieniowanie elektromagnetyczne, które bezpośrednio oddziałuje na element, bez żadnego pośrednika.
Czekanie na efekt
Jeśli kiedykolwiek korzystałeś z przewietrzania przymusowego, wiesz, jak długo trwa to proces. To frustrujące – trzeba najpierw nagrzać powietrze, potem ściany komory, a dopiero potem sam element. Wydaje się, że trzeba po prostu czekać, aż sprzęt „dogoni” tempo pracy. Podgrzewacze podczerwienią unikają tego problemu – energia trafia bezpośrednio do materiału. To oznacza, że czas oczekiwania skraca się z minut na sekundy. W zakładach o dużych wymiarach to ogromna oszczędność. Nie trzeba już płacić za ogrzewanie powietrza w pomieszczeniu, a energia może być skierowana dokładnie tam, gdzie jest potrzebna – do elementu, który ma być podgrzany. To sprawia, że cała praca przebiega szybciej.
Problemy w sali czystej
Porozmawiajmy o problemach związanych z brudem. Ruch powietrza stanowi prawdziwy koszmar w sali czystej – powoduje ono unoszenie się kurzu i innych cząsteczek. Aby temu zapobiec, trzeba wydać mnóstwo pieniędzy na filtry HEPA oraz duże, silniki wysokiego ciśnienia, które powodują wibracje. To hałaśliwe, nieporęczne i drogie rozwiązanie. Podgrzewacze podczerwienią nie sprawiają takich problemów – nie ma żadnych wentylatorów, które mogłyby się zepsuć, ani filtrów do wymiany. Urządzenie jest mniejsze, a tym samym eliminuje jeden z głównych powodów zanieczyszczenia środowiska w sali czystej. Po prostu jest cichsze.
Wady
Podgrzewanie podczerwienią nie jest jednak magicznym rozwiązaniem. Ma swoje wady. Ponieważ jest to technologia oparta na widzialnym świetle, podgrzewa tylko te miejsca, które może „zobaczyć”. Jeśli element ma dziwne kształty lub zagłębienia, pojawią się strefy z niską temperaturą. Trzeba uważać na kąty reflektorów, aby ciepło równomiernie docierało do wszystkich miejsc. Ponadto, ze względu na intensywne ciepło, nie można po prostu „ustawić wszystko i zapomnieć”. Potrzebny jest precyzyjny kontroler PID. Jeśli obwód zwrotny nie będzie funkcjonować poprawnie, temperatura może przekroczyć dopuszczalną wartość, co może uszkodzić element jeszcze przed tym, jak zdążymy to zauważyć. Wymaga to trochę więcej precyzji przy konfiguracji, ale gdy już wszystko jest ustawione właściwie? To zupełnie inne doświadczenie.