Tempo di ciclo di lavorazione: Perché gli scaldatori a infrarossi sono superiori agli scaldatori ad aria calda in ambiente a vuoto
Se lavorate nel settore dell’elaborazione avanzata dei semiconduttori, sapete bene che il problema principale è rappresentato dai tempi necessari per completare le operazioni. La maggior parte delle persone inizia utilizzando sistemi ad aria calda. Funzionano, ma sono lenti. In pratica, si riscalda l’aria, nella speranza che questa possa riscaldare il wafer. Ma ecco il problema: in un ambiente a vuoto non c’è aria, quindi non c’è più alcun mezzo per trasferire il calore. È proprio qui che entrano in gioco gli scaldatori a infrarossi compatibili con ambienti a vuoto. Invece di utilizzare un mezzo intermedio, questi scaldatori trasmettono direttamente l’energia sul substrato. È un metodo efficace.
Smettete di aspettare che il forno si riscaldi
I sistemi ad aria calda presentano una grande “inerzia termica”. In altre parole, sono lenti nel riscaldarsi. Bisogna riscaldare le pareti della camera e tutto il volume d’aria prima che il pezzo da lavorare inizi a riscaldarsi. È un grosso ostacolo. Gli scaldatori a infrarossi, invece, raggiungono la temperatura desiderata in pochi secondi. Poiché il trasferimento del calore avviene direttamente, non ci sono problemi legati ai tempi di riscaldamento o raffreddamento. Il processo diventa molto più veloce. E questo cambia completamente il modo in cui si svolge il lavoro.
Il lato negativo dell’integrità dell’ambiente a vuoto
Non si può semplicemente utilizzare qualsiasi scaldatore in un ambiente a vuoto. Gli scaldatori tradizionali tendono a espellere sostanze gasose. In un ambiente a alta pressione parziale, anche piccole quantità di lubrificanti o composti organici presenti sugli scaldatori possono contaminare il wafer. È un problema che bisogna evitare a tutti i costi. Per evitare questo problema, vengono utilizzati involucri in quarzo e elettrodi resistenti all’ambiente a vuoto. Questo permette di evitare perdite e contaminazioni. Un fattore importante da considerare è la densità di potenza degli scaldatori a infrarossi: queste lampade producono molto calore in uno spazio ridotto. Se il sistema di raffreddamento della camera non è sufficientemente efficiente, il calore non verrà trasferito correttamente al wafer, causando danni ai sigilli presenti nella camera. Controllate sempre le specifiche tecniche prima di accendere gli scaldatori.
Maggiore efficienza nella lavorazione dei wafer
Il vero vantaggio degli scaldatori a infrarossi è la possibilità di controllare precisi tempi di riscaldamento. Con questi scaldatori, è possibile generare rapidamente un impulso di calore, eseguire le operazioni necessarie e poi interrompere immediatamente il processo. Non è più necessario aspettare che il forno si raffreddi. Per gli ingegneri, ciò significa poter elaborare molti più wafer all’ora. In pratica, si elimina quel tempo di attesa richiesto dai sistemi tradizionali. Basta sostituire il ventilatore tradizionale con un controllore di potenza preciso e una lampada sigillata per l’ambiente a vuoto, e così il rendimento aumenta notevolmente.