Час процесу обробки: чому інфрачервоне випромінювання краще за гаряче повітря у вакуумі
Якщо ви працюєте у сфері глибокої обробки напівпровідників, ви знаєте, що найбільшою проблемою є саме час, необхідний для виконання процесу.
Більшість людей починають з використання гарячого повітря. Цей метод ефективний, але дуже повільний. По суті, потрібно спочатку нагріти повітря, а потім сподіватися, що це повітря нагріє пластину. Але ось проблема: у вакуумі немає повітря – ви втрачаєте „посередника“ для передачі тепла.
Саме тут на допомогу приходять інфрачервоні нагрівачі, придатні для роботи у вакуумі. Замість того, щоб покладатися на середовище для передачі тепла, інфрачервоне випромінювання передає енергію безпосередньо на поверхню пластини. Це значно прискорює процес.
Не треба чекати, поки піч нагріється
У системах з гарячим повітрям є велика „термічна інерція“. Це означає, що процес нагріву відбувається дуже повільно. Потрібно нагріти стіни камери та весь об’єм повітря, перш ніж деталь почне нагріватися. Це значна перешкода у процесі обробки.
Інфрачервоні лампи працюють інакше – вони досягають потрібної температури за кілька секунд. Оскільки тепло передається безпосередньо, не потрібно мати справу з проблемами, пов’язаними з повільним нагріванням чи охолодженням. Процес може виконуватися за декілька секунд. Це значно прискорює роботу.
Негативні аспекти вакуумного середовища
Не можна просто вставити будь-який нагрівач у вакуум. Стандартні нагрівачі можуть виділяти гази. У середовищі високого вакууму навіть незначна кількість лубрикантів чи органічних речовин на нагрівачі може забруднити пластину. Це справжній кошмар.
Щоб уникнути цього, ми використовуємо кварцові оболонки та спеціальні електроди, придатні для роботи у вакуумі. Це запобігає витокам газів та забрудненню.
Важливо також враховувати щільність потужності. Інфрачервоні лампи з високою потужністю створюють велику кількість тепла в невеликому просторі. Якщо система охолодження камери не справляється з цим, тепло може пошкодити ущільнення. Обов’язково перевірте характеристики обладнання перед його використанням.
Більше пластин на годину
Справжньою перевагою є можливість контролю процесу. За допомогою інфрачервоного випромінювання можна швидко нагріти пластину, виконати процес обробки та негайно охолодити її. Не потрібно чекати, поки велика піч охолоне.
Для інженерів це означає значно більшу кількість пластин, які можна обробити на годину. Ви можете позбутися необхідності чекати, поки повітря нагріється. Достатньо замінити звичайний вентилятор на пристрій для точного контролю потужності та лампу, придатну для роботи у вакуумі. Тоді продуктивність значно зросте.