Почему производства полупроводников отказываются от традиционных печей в пользу инфракрасных устройств для высыхания
Долгое время производства полупроводников использовали большие конвекционные печи и множество вредных химикатов для выполнения своих задач. Но ситуация меняется. Все больше производств переходят на использование инфракрасных ламп для высыхания. Почему? Потому что они работают быстрее, не создают лишнего мусора, а также способствуют использованию экологичных материалов без содержания свинца.
Отказ от нагрева воздуха
Подумайте, как работает традиционная печь: сначала нагревается воздух, а затем он нагревает подложку. Этот процесс медленный, к тому же происходит расточительство энергии.
Инфракрасные лампы работают иначе – они излучают свет, который направляется прямо на фоторезист или припой, туда, где это необходимо. Мы используем коротковолновый и средневолновой инфракрасный свет для мгновенного проникновения в поверхностный слой. Благодаря такой эффективности нам не нужны химикаты, содержащие VOC, или флюсы на основе свинца для снижения температуры плавления.
Скорость и проблема нагрева
Легированные материалы без свинца требуют точного контроля температуры для правильной обработки. Для этого используются лампы с высокой мощностью на единицу длины. Процесс происходит очень быстро – за считаные секунды. К тому же оборудование занимает гораздо меньше места на полу чистой комнаты.
Но есть один недостаток: при выработке столь большого количества энергии все сильно нагревается. Необходимо обеспечить эффективную систему отвода тепла. Если тепло не будет удаляться с поверхности подложки, это может привести к её деформации, что является серьезной проблемой.
Чистота
Самое лучшее в инфракрасных системах – это их чистота. Не нужно фильтровать продукты сгорания или странные потоки воздуха. Не нужно также распространять горячий воздух по всей чистой комнате, что значительно снижает количество частиц, попадающих туда, где им быть не следует.
А когда лампа заканчивает свою работу? Это очень просто: достаточно заменить её на новую, проверить соединения на наличие оксидационных наслоений, и все готово к новой работе. Никаких сложных систем очистки, никаких проблем. Просто замена, и можно продолжать работу.