Perché stiamo abbandonando i forni a aria calda nelle ambienti di produzione puliti
Molte linee di produzione di semiconduttori continuano ancora a utilizzare aria calda per il processo di essiccazione e cottura dei componenti. Onestamente? È un ostacolo serio.
Pensateci: l’aria è un pessimo conduttore di calore. Per portare una wafer o un componente alla temperatura desiderata, bisogna riscaldare ogni singolo centimetro cubo d’aria all’interno del forno… e aspettare che il calore si diffonda naturalmente. Questo rallenta notevolmente il processo di produzione. È una vera perdita di tempo.
La soluzione: i termoarredi a raggi infrarossi
I termoarredi a raggi infrarossi evitano questo problema. Invece di utilizzare un ventilatore per far circolare l’aria calda, questi dispositivi utilizzano radiazioni elettromagnetiche per trasmettere energia direttamente sul pezzo da trattare.
È come passare dal dover aspettare che una stanza si riscaldi al semplice stare al sole. I tempi di riscaldamento diminuiscono notevolmente: dalle ore ai minuti. Quando si lavora su larga scala, ridurre i tempi di essiccazione del 30% non è solo un vantaggio, ma significa anche poter produrre più componenti senza dover costruire ambienti di produzione più grandi.
I limiti (perché ce ne sono sempre alcuni)
Non basta semplicemente sostituire il vecchio termoarredo con uno nuovo. I termoarredi a raggi infrarossi sono molto potenti… forse troppo, se non vengono regolati correttamente. A causa dell’alta densità di calore, si può rischiare di danneggiare la superficie del pezzo se i controller PID non vengono impostati correttamente. Un errore può causare “punti caldi” che possono deformare la wafer.
Inoltre, c’è il problema dell’uniformità della distribuzione del calore. L’aria si diffonde ovunque, mentre i raggi infrarossi viaggiano in linea retta. Per ottenere una distribuzione uniforme del calore su una grande quantità di pezzi, bisogna usare array di termoarredi o riflettori per far riflettere l’energia. Ci vuole quindi più pianificazione iniziale.
In sintesi
In definitiva, passare ai termoarredi a raggi infrarossi significa eliminare gli sprechi di energia legati al riscaldamento delle pareti del forno. Inoltre, i componenti vengono pronti più velocemente. Se si vuole aumentare la capacità di produzione, questa è la soluzione ideale per eliminare i tempi di attesa legati ai sistemi tradizionali di riscaldamento. È semplicemente la soluzione migliore.