توقفوا عن إضاعة الوقت: لماذا يُعد التسخين بالأشعة تحت الحمراء أفضل من استخدام الهواء الساخن في معالجة الرقائق؟
دعونا نتحدث عن مشكلة الانتظار الطويل. في عمليات معالجة أشباه الموصلات، كنا نعتمد لسنوات على استخدام الهواء الساخن. لكن المشكلة هي أن الهواء الساخن يتحرك ببطء، ويحتاج إلى وسط ليتحرك فيه. يجب تسخين الغرفة أولاً، ثم تسخين الهواء داخل الغرفة، وأخيرًا تسخين الرقاقة نفسها. إنها عملية معقدة للغاية.
أما التسخين بالأشعة تحت الحمراء، فهو يتجاوز كل هذه المشاكل. فهو لا يهتم بالهواء، بل يرسل الطاقة مباشرة إلى السيليكون.
الوقت يمر بسرعة
عند الانتقال إلى استخدام الأشعة تحت الحمراء، يختفي مرحلة “التسخين التدريجي”. نحن نتحدث عن الوصول إلى درجات الحرارة المطلوبة في ثوانٍ، وليس دقائق.
فكروا في دورات التسخين والتبريد. عندما تتوقفون عن تسخين الهواء وتبدأون في تسخين الرقاقة مباشرة، سيزداد معدل إنتاجكم. ستتمكنون من معالجة المزيد من الرقائق في الساعة، دون الحاجة إلى الانتظار. إنه حل رائع لتحسين سرعة العمل.
التوازن
لكن الأمر لا يتعلق فقط بزيادة قوة التسخين. يجب أيضًا تحديد المسافة المناسبة بين اللمبة والرقاقة. إذا كانت اللمبة قريبة جدًا، فقد يحدث تسخين زائد في بعض المناطق، أو حتى تدمير سطح الرقاقة. وإذا كانت اللمبة بعيدة جدًا، فسينخفض معدل التسخين.
عادةً ما نحدد ذلك من خلال قياس الواط لكل سنتيمتر مربع. إذا استخدمتم لمبات ذات كثافة عالية، فيمكنكم وضع اللمبات على مسافة أبعد دون أن يؤثر ذلك على معدل التسخين. هذا يوفر لكم مساحة أكبر داخل الغرفة، دون التضحية بالسرعة.
العيوب
بالطبع، لا يوجد شيء مثالي. الأشعة تحت الحمراء تسخن فقط المناطق التي تصل إليها. إذا كانت الرقاقة ذات شكل معقد، أو كنتم تعالجون دفعة كاملة من الرقائق، فلا يمكنكم وضع لمبة واحدة فوق الرقاقة والاكتفاء بها. ستحتاجون إلى مرايا أو أنظمة تسخين متعددة الزوايا لضمان عدم وجود مناطق باردة في الرقاقة.
وهناك تحذير مهم بخصوص أنظمة التحكم: الأشعة تحت الحمراء تتفاعل بسرعة. إذا كانت أنظمة التحكم بطيئة، فقد يتجاوز النظام درجة الحرارة المطلوبة قبل أن يدرك النظام ذلك. هذا قد يدمر الدفعة بأكملها. يجب أن يكون لديكم نظام تحكم قادر على مواكبة سرعة الضوء.