چرا کارخانههای تولید نیمههادی از فرهای سنتی برای پختن مواد استفاده نمیکنند؟
برای مدت طولانی، کارخانههای تولید نیمههادی برای انجام کارهای خود به فرهای بزرگ و مواد شیمیایی خطرناک نیاز داشتند. اما اوضاع در حال تغییر است؛ کارخانههای بیشتری از لامپهای پخت مبتنی بر امواج مادون قرمز استفاده میکنند. چرا؟ چون این روش سریعتر و تمیزتر است؛ همچنین با سیاستهای استفاده از مواد بدون سرب و رعایت محیط زیست نیز سازگارتر است.
خاتمه دادن به گرم کردن هوا
فرکنار کردن فرهای سنتی به این دلیل است که در این روش، هوا گرم میشود و سپس همان هوا، ویفرها را گرم میکند. این روش کند است و منجر به هدررفت انرژی میشود.
اما روش امواج مادون قرمز متفاوت است؛ لامپها تابشی را ارسال میکنند که مستقیماً به نقاط مورد نظر برخورد میکند. ما از امواج مادون قرمز کوتاه و متوسط برای نفوذ به لایههای سطحی ویفرها استفاده میکنیم. از آنجایی که این روش بسیار کارآمد است، دیگر نیازی به استفاده از مواد شیمیایی سمی یا فلوکسهای حاوی سرب نیست.
سرعت و مشکل گرما
آلیاژهای بدون سرب نیاز به دمای بالایی برای ترکیب صحیح دارند. برای حل این مشکل، از لامپهایی با توان بالا استفاده میشود.
این روش بسیار سریع است؛ چند ثانیه طول میکشد، نه دقایق. علاوه بر این، تجهیزات مورد استفاده در این روش، فضای کمتری را در اتاقهای پاک اشغال میکنند.
اما یک مشکل وجود دارد: وقتی انرژی زیادی تولید میشود، فضا بسیار گرم میشود. بنابراین باید مطمئن شد که سیستمهای تخلیه گرما کارایی لازم را داشته باشند. اگر گرمای اضافی از لبههای ویفرها دور نشود، ممکن است ویفرها دچار تغییر شکل شوند؛ که این موضوع واقعاً مشکلات زیادی ایجاد میکند.
حفظ تمیزی
بهترین ویژگی این روش این است که کاملاً تمیز است. نیازی به فیلتر کردن مواد شیمیایی یا جریانات هوایی نیست. همچنین، هوای گرم در فضای استریل پخش نمیشود؛ در نتیجه، ذرات کمتری در جاهای نامناسب قرار میگیرند.
وقتی لامپ خراب شد، تعویض آن بسیار آسان است؛ کافی است لامپ قدیمی را خارج کرده، لامپ جدیدی را جایگزین کرده و اتصالات آن را بررسی کنیم. نیازی به سیستمهای پیچیده شیمیایی برای تمیز کردن نیست؛ فقط کافی است لامپ جدیدی جایگزین شود.