
Smettete di aspettare che il forno si riscaldi: perché le lampade a infrarossi sono migliori dei sistemi a aria forzata nel processo di semiconduttori
Se avete trascorso del tempo in un laboratorio di semiconduttori, conoscete bene l’impazienza legata all’attesa che l’aria calda circoli nella stanza. È un processo lento. I sistemi a aria forzata richiedono tempo per riscaldare l’aria, poi la camera stessa, e infine – se si è fortunati – anche il substrato su cui vengono lavorati i semiconduttori. È un processo lento, e in un ambiente di produzione ad alta pressione, questo ritardo sembra durare un’eternità.
Ecco dove entrano in gioco le lampade a infrarossi. Invece di riscaldare l’intera stanza, queste lampade irradiano energia direttamente sul materiale da trattare. È un approccio completamente diverso.
Quando si passa da un forno a convettione a una lampada a infrarossi, si smette di trattare l’intero volume d’aria e si punta invece alla superficie del materiale. Queste lampade raggiungono la temperatura di funzionamento in pochi secondi. Non c’è più bisogno di aspettare che termini il “ciclo di riscaldamento”. Per il team di lavoro, ciò significa che il tempo necessario per elaborare ogni singola wafer diminuisce. Si può procedere più velocemente, senza dover aspettare troppo tempo.
Tuttavia, c’è un problema: poiché queste lampade generano molta calore in uno spazio ridotto, è necessario assicurarsi che i sistemi di climatizzazione siano in grado di gestire tale carico termico. Altrimenti, si rischia di creare altri problemi.
Inoltre, c’è anche il fattore della pulizia. I ventilatori, infatti, spostano le particelle di polvere nell’aria, il che è l’ultima cosa desiderabile in una sala pulita. Le lampade a infrarossi, invece, non muovono l’aria: sono statiche, silenziose e mantengono l’ambiente pulito.
I vantaggi maggiori si notano nelle fasi di cura, essiccazione e degassificazione. Invece di aspettare che la camera si “saturi” di calore, la lampada a infrarossi agisce immediatamente sul materiale. È un metodo diretto e veloce. Per qualsiasi azienda che voglia produrre più wafer senza compromettere la qualità, questa è solitamente la prima modifica da apportare.