Por que estamos passando para o uso de cura por radiação infravermelha em semicondutores sem chumbo
A maneira como fabricamos semicondutores está mudando. Estamos finalmente nos afastando daqueles secadores baseados em solventes e dos catalisadores feitos de metais pesados. A maioria de nós está optando pela cura por radiação infravermelha. Por quê? Porque faz sentido. Em vez de aquecer toda a câmara ou depender de aditivos químicos, a radiação infravermelha atinge diretamente a superfície do wafer. É uma solução eficiente e limpa.
Como a energia realmente funciona
Pense assim: a cura por radiação infravermelha utiliza radiação eletromagnética para fazer com que as moléculas presentes no fotorresist ou no adesivo se movam. Os fornos convencionais são lentos, pois precisam primeiro aquecer o ar. As lâmpadas de radiação infravermelha pular essa etapa, enviando energia diretamente para o wafer. Isso significa que não há necessidade de usar solventes orgânicos, que geralmente liberam gases durante o processo de cocção. Além disso, se você ajustar o comprimento de onda para corresponder ao material utilizado, não haverá perda de energia em calor que não é útil.
A distância ideal
Quando se trata do aquecimento do wafer, a distância é fundamental. Se as lâmpadas estiverem muito próximas, você terá problemas: surgirão “pontos quentes”, ou pior, o fotorresist pode ser danificado. Mas se as lâmpadas estiverem muito distantes, o tempo necessário para o aquecimento aumentará, reduzindo a produtividade. É preciso encontrar um equilíbrio: a temperatura deve ser uniforme, mas a intensidade do calor ainda precisa ser suficiente. Lembre-se: uma distância menor significa mais calor, o que exige que as correias transportadoras funcionem mais rápido, para evitar danos ao produto.
As vantagens e desvantagens na prática
Por um lado, essa é uma maneira muito mais “ecologicamente correta” de trabalhar. Não há necessidade de estabilizadores à base de chumbo, nem grande impacto ambiental nas salas limpas. E o melhor de tudo? É um processo instantâneo. Não há mais necessidade de esperar pelos ciclos de pré-aquecimento.
Mas nem tudo é perfeito. Essas lâmpadas de alta intensidade consomem muita energia. Se sua rede elétrica não for capaz de suportar esses picos de consumo, os disjuntores vão se disparar assim que você começar a usar essas lâmpadas. Também é preciso lidar com o calor excessivo. Se não houver um sistema de resfriamento adequado para as lâmpadas, o calor pode afetar todo o sistema de transporte, causando problemas. Geralmente, recomendo o uso de um sistema de resfriamento por ar forçado nas partes traseiras das lâmpadas. Isso mantém todo o sistema estável e evita problemas caros.