Perché abbandoniamo l’uso dell’aria calda a favore dell’irradiazione infrarossa nella produzione di semiconduttori
Siamo onesti: aspettare che la camera di riscaldamento raggiunga la temperatura desiderata è la parte più noiosa del processo di produzione. Quando si utilizza l’aria calda, bisogna semplicemente aspettare che l’aria diventi abbastanza calda per poter trattare il componente da lavorare. È un vero e proprio ostacolo.
Ecco perché abbiamo optato per l’irradiazione infrarossa.
In parole povere: l’aria calda è lenta, perché deve viaggiare dal punto in cui viene riscaldata fino al componente da trattare. L’irradiazione infrarossa, invece, elimina completamente questo intermediario: utilizza radiazioni elettromagnetiche per riscaldare direttamente il substrato.
È veloce… davvero veloce. I tempi di riscaldamento possono essere ridotti da diversi minuti a soli pochi secondi.
Ma non basta semplicemente inserire una lampada termica all’interno di una scatola per far funzionare il sistema. Per far funzionare correttamente questo sistema in ambienti di produzione, è necessario che la struttura interna sia adeguata. Noi costruiamo tali strutture in acciaio inossidabile di alta qualità, e dedichiamo molto tempo alla pulizia e al rivestimento degli elementi interni. Perché? Perché vogliamo che le onde infrarosse vengano riflesse verso il bersaglio, invece di disperdersi nell’ambiente circostante.
La cosa migliore è che queste strutture possono sostituire facilmente i vecchi sistemi di riscaldamento a aria. Si ottiene così uno spazio più ridotto e molte meno parti mobili. Inoltre, non essendo presenti ventilatori, non c’è rischio di vibrazioni o di particelle di polvere che possano danneggiare il substrato. È semplicemente più pulito.
Ovviamente non si tratta di magia: ci sono alcune cose da tenere a mente. L’irradiazione infrarossa permette di ottenere una densità di calore elevata, ma funziona soltanto se c’è una linea di visuale chiara tra la lampada e il substrato. Se il componente ha una forma strana o se qualcosa blocca la luce, si creeranno zone fredde.
È qui che entra in gioco l’ingegneria: dobbiamo impostare correttamente gli angoli dei riflettori e delle lampade, in modo che il calore venga distribuito uniformemente. Se si aumenta troppo l’intensità della luce senza una protezione adeguata, si potrebbero danneggiare i componenti del dispositivo.
Ci vuole un po’ di precisione per impostare tutto correttamente, ma una volta fatto, non vorrete mai più tornare all’uso dei vecchi sistemi di riscaldamento.