¿Por qué estamos pasando al calentamiento por infrarrojos para los carros utilizados en el procesamiento de semiconductores?
Cuando se transportan obleas o sustratos entre diferentes estaciones en el proceso de fabricación, es crucial mantener una temperatura constante. Durante mucho tiempo, nos limitamos a utilizar aire caliente para calentar esos materiales. Pero últimamente, hemos comenzado a utilizar el calentamiento por infrarrojos en nuestros carros utilizados en las salas limpias. La diferencia es abismal.
En realidad, lo importante es cómo llega el calor al material que se está calentando.
El problema con el uso del aire caliente
Imagínese el uso de aire forzado: primero hay que calentar el aire, y luego ese aire debe calentar el material. Es un proceso lento. Además, toda esa corriente de aire genera turbulencias. En una sala limpia de clase 100, las turbulencias son algo realmente problemático.
El calentamiento por infrarrojos es diferente. Se trata de energía radiante que llega directamente al sustrato. Hemos visto cómo el tiempo necesario para calentar los materiales se reduce de minutos a segundos. Al evitar el uso de aire, el tiempo necesario para procesar los materiales disminuye drásticamente. Por eso, el calentamiento por infrarrojos se utiliza cada vez más en líneas de producción de alta eficiencia. Tiene sentido.
Configuración del sistema
Para utilizar el calentamiento por infrarrojos, se necesita equipo específico. Generalmente, utilizamos lámparas de cuarzo de onda corta. Estas lámparas generan mucha cantidad de calor en un espacio muy pequeño.
Lo mejor es que no tienen partes móviles: ni soplantes, ni ventiladores, ni vibraciones. Eso significa que no habrá partículas flotando en el área de trabajo.
Una cosa a tener en cuenta es la fuente de alimentación. Si se utilizan lámparas de alta potencia, como 2000 W o más por lámpara, se necesitará una gran cantidad de corriente. Asegúrese de que su sistema eléctrico pueda manejarla, de lo contrario, habrá caídas de voltaje que afectarán negativamente al proceso de calentamiento.
Los sacrificios necesarios
El calentamiento por infrarrojos no es mágico. Requiere una línea de visión clara entre la lámpara y el sustrato. Si la carga en el carro no es uniforme o si algo bloquea el paso del calor, habrá zonas frías. El aire es bueno para equilibrar las temperaturas, pero el calentamiento por infrarrojos no hace eso.
Hay que ser preciso al colocar las lámparas. Si se desvían unos pocos centímetros, todo el perfil térmico cambiará. Se necesita un poco más de planificación, pero la velocidad obtenida vale la pena.