Smettete di aspettare che il forno faccia il suo lavoro: perché la tecnologia di essiccazione a infrarossi funziona davvero
Se continuate a utilizzare sistemi basati sulla circolazione dell’aria calda, in pratica state solo aspettando che l’aria riscaldi il substrato. È un processo lento. In una fabbrica di semiconduttori, questo ritardo rappresenta un grosso problema.
Abbiamo passato all’uso di lampade a essiccazione a infrarossi certificate, per eliminare questo intermediario. Invece della convessione, utilizziamo la radiazione.
Portare il calore esattamente dove serve
Le lampade a infrarossi emettono onde elettromagnetiche che colpiscono direttamente il substrato. Non è necessario aspettare che tutta la camera raggiunga una certa temperatura: l’energia viene assorbita immediatamente.
I tempi di riscaldamento, che prima richiedevano minuti, ora sono ridotti a pochi secondi. Passando a un sistema a infrarossi, si elimina quella “inerzia termica” tipica dei vecchi forni a aria forzata.
Più wafer, meno spazio occupato
I sistemi a aria calda sono ingombranti: servono spazi enormi per ospitare i ventilatori e gli scambiatori di calore. Le lampade a infrarossi, invece, sono piccolissime: possono essere inserite direttamente nella linea di produzione. Inoltre, si riscalda soltanto la parte necessaria, non l’intera stanza.
È semplice matematica: cicli di essiccazione più rapidi significano che più wafer possono essere elaborati all’ora. Tempi di permanenza più brevi, costi inferiori per unità prodotta. Makes sense.
I difetti (perché ce ne sono sempre…)
I sistemi a infrarossi non sono magici. Poiché il calore arriva molto rapidamente, è facile superare la temperatura desiderata se i regolatori PID non vengono impostati correttamente.
Inoltre, bisogna fare attenzione alla dispersione del calore. Se il contenitore non è ben ventilato, si rischia di danneggiare gli strumenti elettronici stessi. Servono ventilatori in grado di gestire bene il calore, altrimenti le lampade si danneggeranno prematuramente.
Il mio consiglio? Utilizzare termocoppie ad alta velocità di risposta e mantenere una distanza ridotta tra la lampada e il substrato. Così si può sfruttare al massimo il potenziale delle lampade a infrarossi.