Чому ми замінюємо гаряче повітря на інфрачервоне випромінювання у пристроях для обробки пластин
Якщо ви прагнете прискорити процес обробки напівпровідників, необхідно з’ясувати, де саме втрачається час. Для багатьох з нас проблемою є саме процес нагрівання.
Більшість старих пристроїв використовують гаряче повітря для нагрівання. Цей процес є повільним – спочатку нагрівається повітря, а лише потім воно нагріває пластину. Це схоже на спробу нагріти кімнату за допомогою обігрівача – це займає багато часу.
Інфрачервоне випромінювання усуває цю проблему. Воно використовує електромагнітне випромінювання для прямого нагрівання поверхні пластини. Це дуже швидко. Це значно покращує процес обробки.
Проблема з часом реакції
Коли використовується примусова конвекція, потрібно чекати, поки нагрівальні елементи та весь об’єм повітря досягнуть правильної температури, перш ніж пластина почне нагріватися. Це сповільнює процес нагрівання та охолодження.
Інфрачервоні лампи працюють інакше. Як тільки ви увімкнуте їх, тепло вже є. Як тільки ви вимкнете їх, потік тепла зменшується. Це дозволяє значно прискорити процес нагрівання та охолодження.
Економія простору та збільшення прибутку
Оскільки інфрачервоне випромінювання не потребує великих приміщень для циркуляції повітря, можна зменшити розмір зони нагрівання. Це завжди є перевагою у переповнених виробничих приміщеннях.
Але справжня перевага полягає у кількості пластин, які можна обробити на годину. Коли не потрібно чекати, поки повітря розподілиться по приміщенню, можна значно скоротити час обробки кожного циклу. У умовах великих обсягів виробництва ці кілька секунд можуть призвести до значного збільшення продуктивності.
Недоліки
Інфрачервоне випромінювання не є ідеальним рішенням. Оскільки тепло поширюється у певному напрямку, існує ризик утворення „гарячих точок“ та „холодних точок“ на поверхні пластини. Не можна просто поставити лампу та сподіватися на рівномірний розподіл температури.
Потрібен багатозонний пристрій для збалансування температури, а також дуже точні датчики для контролю. Крім того, якщо система охолодження не розрахована на такі різкі зміни температури, можуть виникнути серйозні проблеми.
Ми виявили, що найкращий спосіб вирішення цієї проблеми – це поєднання інфрачервоних ламп з високошвидкісними пірометрами. Це єдиний спосіб зберегти точний контроль над температурою – приблизно ±1°C.