Mengapa kita beralih dari penggunaan udara panas ke teknologi pemanasan inframerah dalam proses manufaktur semikonduktor?
Sejujurnya, menunggu ruang pemanas mencapai suhu yang diinginkan merupakan bagian paling menyebalkan dalam proses ini. Dengan menggunakan udara panas, kita hanya bisa duduk dan menunggu hingga udara tersebut cukup panas untuk digunakan dalam proses pemanasan. Ini merupakan hambatan besar dalam proses produksi.
Itulah sebabnya kita beralih ke teknologi pemanasan inframerah (IR). Secara sederhana, udara panas membutuhkan waktu yang lama untuk sampai ke permukaan benda yang akan dipanaskan. Udara panas tersebut perlu dipanaskan terlebih dahulu, baru kemudian digunakan untuk memanaskan benda tersebut. IR menghindari proses perantara ini; ia menggunakan radiasi elektromagnetik untuk memanaskan benda tersebut secara langsung.
Cepat sekali. Waktu yang diperlukan untuk memanaskan benda bisa berkurang dari beberapa menit menjadi hanya beberapa detik saja.
Namun, kita tidak bisa begitu saja memasukkan lampu pemanas ke dalam kotak dan menganggapnya sudah cukup. Agar sistem ini dapat berfungsi dengan baik di pabrik, rangka pelindungnya harus dirancang dengan baik. Kami menggunakan baja tahan karat berkualitas tinggi untuk membuat rangka pelindung tersebut, dan kami meluangkan banyak waktu untuk mempolish atau melapisi bagian dalamnya. Mengapa? Karena kami ingin agar gelombang inframerah tersebut tetap mengenai benda yang akan dipanaskan, bukannya masuk ke dalam struktur mesin.
Yang terbaik adalah bahwa rangka pelindung ini dirancang sedemikian rupa sehingga dapat menggantikan alat pemanas konvensional yang kuno. Dengan demikian, ukuran alatnya menjadi lebih kecil, dan jumlah komponen yang bergerak pun berkurang. Selain itu, karena tidak ada kipas, kita tidak perlu khawatir tentang getaran atau debu yang jatuh ke permukaan wafer. Semuanya menjadi lebih bersih.
Tapi, ini bukanlah solusi ajaib. Ada beberapa hal yang perlu diperhatikan. IR memberikan densitas panas yang sangat tinggi, tetapi efek pemanasannya hanya terjadi pada area yang “terlihat” oleh sinar inframerah tersebut. Jika bentuk benda yang akan dipanaskan tidak sempurna atau ada sesuatu yang menghalangi cahaya, maka akan muncul titik-titik dingin di permukaan benda tersebut.
Itulah mengapa diperlukan desain yang tepat untuk lampu pemanas dan sudut reflektornya, agar panasnya dapat merata. Jika kita meningkatkan intensitas cahaya tanpa adanya perlindungan yang tepat, maka benda yang akan dipanaskan bisa rusak atau seal-nya bisa rusak.
Memang diperlukan ketelitian ekstra dalam mendesainnya, tetapi setelah semuanya disesuaikan dengan benar, kita tidak akan pernah ingin kembali menggunakan alat pemanas konvensional lagi.