Por que estamos abandonando o uso de ar quente em favor do aquecimento por infravermelhos no processamento de semicondutores
Sejamos honestos: esperar que a câmara se aqueça é a pior parte do processo. Quando se utiliza ar quente, basicamente só resta aguardar que o ar fique suficientemente quente para que possa agir sobre o componente em questão. É um grande obstáculo.
É por isso que passamos a usar o aquecimento por infravermelhos.
A versão simples é a seguinte: o ar quente é lento, pois precisa percorrer uma distância antes de atingir o componente. Primeiro se aquece o ar, e só então o ar aquece o componente. É um sistema intermediário. Já o infravermelho evita completamente esse intermediário. Ele utiliza radiação eletromagnética para aquecer diretamente o substrato.
É rápido. Muito rápido. Podemos dizer que os tempos de aquecimento diminuem de vários minutos para apenas alguns segundos.
Mas não basta colocar uma lâmpada de aquecimento dentro de uma caixa para que funcione. Para que isso funcione efetivamente em ambiente de produção, a estrutura responsável pelo aquecimento precisa ser adequada. Nós construímos essas estruturas com aço inoxidável de alta qualidade, e dedicamos muito tempo ao polimento e revestimento interno. Por quê? Porque queremos que as ondas infravermelhas sejam direcionadas para o alvo, em vez de se dispersarem pelo interior da máquina.
O melhor de tudo é que essas estruturas podem substituir facilmente os antigos sistemas de aquecimento convencionais. Elas ocupam menos espaço e têm muito menos peças móveis. Além disso, como não há ventiladores, não há risco de vibrações ou partículas de poeira afetarem o componente em processo de produção. É simplesmente mais limpo.
Claro, não é mágica, e existem algumas coisas que precisam ser levadas em consideração. O aquecimento por infravermelhos oferece uma densidade térmica incrível, mas funciona apenas em linha reta. Diferentemente do ar quente, que aquece tudo ao redor, o infravermelho só aquece aquilo que consegue “ver”. Se o componente tiver uma forma estranha ou algo bloquear a luz, haverá pontos frios.
É aí que entra a engenharia. Precisamos ajustar com precisão os ângulos dos refletores e das lâmpadas, para garantir que o calor seja distribuído uniformemente. Se aumentarmos a intensidade das lâmpadas sem o devido proteção, podemos danificar o substrato ou danificar as soldas.
É preciso um pouco mais de precisão para configurar tudo corretamente, mas, uma vez ajustado, nunca mais quereremos voltar a esperar que um ventilador faça o trabalho.