أوقات العملية: لماذا يتفوق الإشعاع تحت الأحمر على الهواء الساخن في بيئة الفراغ؟
إذا كنت تعمل في مجال معالجة أشباه الموصلات، فأنت تعرف جيدًا أن أكبر مشكلة هي “تكلفة الوقت”.
يبدأ معظم الناس باستخدام الهواء الساخن، وهذه الطريقة فعالة، لكنها بطيئة. في الحقيقة، يتم تسخين الهواء أولاً، ثم نأمل أن يؤدي ذلك إلى تسخين الرقاقة. لكن المشكلة هي أنه في بيئة الفراغ، لا يوجد هواء على الإطلاق، وبالتالي لا يوجد وسيط لنقل الحرارة.
هنا تأتي أهمية أجهزة التسخين بالإشعاع تحت الأحمر المتوافقة مع بيئة الفراغ. بدلاً من الاعتماد على وسيط لنقل الحرارة، يقوم جهاز التسخين بإرسال الطاقة مباشرة إلى الرقاقة. إنها طريقة فعالة للغاية.
توقف عن الانتظار حتى يسخن الفرن
أجهزة الهواء الساخن لديها قدر كبير من “القصور الحراري”. بمعنى آخر، هي بطيئة في نقل الحرارة. يجب تسخين جدران الفرن وكامل حجم الهواء قبل أن تبدأ الرقاقة في التسخين. إنها مشكلة كبيرة.
أما أجهزة التسخين بالإشعاع تحت الأحمر، فهي تصل إلى درجة الحرارة المطلوبة في ثوانٍ معدودة. وبما أن نقل الحرارة يتم بشكل مباشر، فلا داعي للانتظار حتى يبرد الفرن. إنها طريقة سريعة للغاية. وهذا يغير كل شيء في عملية الإنتاج.
الجانب السلبي لبيئة الفراغ
لا يمكنك استخدام أي جهاز تسخين في بيئة الفراغ. فالأجهزة التقليدية تفرز غازات، وفي بيئة الفراغ، يمكن لأي كمية صغيرة من المواد المخمرة أو المركبات العضوية الموجودة على الجهاز أن تلوث الرقاقة. إنها مشكلة خطيرة لا يجب أن تحدث.
لتجنب ذلك، نستخدم أغلفة من الكوارتز وأقطابًا مصنوعة خصيصًا لبيئة الفراغ. هذا يمنع حدوث أي تسريبات أو تلوث.
يجب أن تأخذ في الاعتبار كثافة الطاقة؛ فأجهزة التسخين بالإشعاع تحت الأحمر القوية تولد كمية كبيرة من الحرارة في مساحة صغيرة. إذا لم يكن جهاز التبريد في الفرن كافيًا، فإن الحرارة الناتجة قد تتسبب في تلف الأجزاء المستخدمة في العملية. تأكد من مواصفات الجهاز قبل تشغيله.
زيادة عدد الرقاقات التي يمكن معالجتها
الفائدة الحقيقية هي القدرة على التحكم في عملية التسخين. باستخدام أجهزة التسخين بالإشعاع تحت الأحمر، يمكنك تسخين الرقاقة بسرعة، ثم إيقاف عملية التسخين فورًا. لا داعي للانتظار حتى يبرد الفرن.
بالنسبة للمهندسين، فإن ذلك يعني إمكانية معالجة عدد أكبر من الرقاقات في الساعة. بمعنى آخر، يمكنك الاستغناء عن وقت التسخين الطويل الذي يحدث في الطرق التقليدية. يمكنك استبدال مضخة الهواء العادية بجهاز تحكم دقيق في الطاقة ومصباح مغلق في بيئة الفراغ، وبذلك ستزداد سرعة الإنتاج.