Mengapa kita beralih dari sistem penyejukan menggunakan udara bertekanan ke sistem pemanasan inframerah dalam proses pengolahan semikonduktor
Jika Anda pernah berada di ruang bersih kuno, Anda pasti tahu bagaimana cara kerjanya. Di sana digunakan alat-alat lama yang mengandalkan udara panas untuk menjaga suhu wafer pada tingkat yang tepat.
Masalahnya? Proses ini sangat lambat. Sistem penyejukan menggunakan udara bertekanan bergantung pada konveksi, yang pada dasarnya berarti kita harus menunggu hingga udara tersebut benar-benar memanaskan permukaan wafer. Dalam proses pengolahan yang membutuhkan kecepatan tinggi, hal ini bukan hanya merepotkan, tetapi juga mahal.
Perbedaan mendasar antara pemanasan inframerah dan konveksi
Yang istimewa dari pemanasan inframerah adalah bahwa ia tidak memerlukan udara untuk memanaskan objek. Energi radiasi elektromagnetik langsung ditransfer ke objek yang ingin dipanaskan. Kita menggunakan lampu inframerah berfrekuensi rendah dalam alat-alat ini, karena lampu tersebut dapat memicu respons termal secara instan. Dengan demikian, proses pemanasan berlangsung lebih cepat.
Selain itu, sistem penyejukan menggunakan udara bertekanan terus-menerus berusaha melawan sistem HVAC di ruang bersih, yang berusaha mendinginkan segala sesuatu. Pemanasan inframerah tidak melakukan hal tersebut. Energi radiasi difokuskan tepat ke tempat yang diperlukan. Dengan demikian, wafer dapat dipindahkan dari satu tahap proses ke tahap lain tanpa mengalami penurunan suhu yang drastis selama proses pemindahan.
Hal-hal yang perlu diperhatikan
Anda tidak bisa begitu saja mengganti pemanas konvensional dengan lampu inframerah. Anda perlu memastikan densitas energi yang tepat. Lampu berdaya tinggi menghasilkan banyak panas dalam ruang kecil. Jika jarak antara lampu dan wafer tidak tepat, akan terjadi titik-titik panas yang berlebihan. Hal ini tentu saja tidak baik.
Untuk menjaga stabilitas suhu, kami menyarankan penggunaan kontroler PID. Tanpa kontrol yang akurat, ada risiko wafer mendapatkan panas yang berlebihan dalam waktu singkat, yang dapat menyebabkan kerusakan pada wafer. Jangan lupa juga tentang struktur alat tersebut—struktur tersebut harus mampu menahan panas radiasi tanpa menyebabkan kerusakan atau memicu alarm di ruang bersih.
Manfaatnya bagi proses produksi
Semakin banyak pabrik semikonduktor yang beralih ke sistem pemanasan inframerah, karena hal ini lebih efektif. Anda tidak perlu lagi melawan hukum fisika, tetapi bisa bekerja sama dengannya. Dengan menghilangkan waktu tunggu yang panjang saat proses pemanasan, jumlah wafer yang dapat diproses per jam pun meningkat. Ini merupakan pertukaran yang masuk akal: kita menghilangkan sistem penyejukan yang rumit dan menggantinya dengan sistem pemanasan yang lebih akurat.