Perché abbandoniamo il sistema di aria forzata a favore dell’irraggiamento a infrarossi nei carrelli per il trattamento dei semiconduttori
Se avete trascorso del tempo in una sala pulita tradizionale, conoscete bene il funzionamento di questi sistemi. Si utilizzano quei vecchi carrelli che si basano sull’uso di aria calda per mantenere le lastre a temperatura adeguata.
Il problema? Il processo è lento.
L’aria forzata si basa sulla convezione, il che significa che bisogna aspettare che l’aria riscaldi il substrato. In un ambiente di produzione ad alta precisione, questo ritardo non è solo fastidioso, ma anche costoso.
La vera differenza: irraggiamento a infrarossi vs. convezione
L’irraggiamento a infrarossi non ha bisogno di utilizzare l’aria: basta irradiare direttamente il bersaglio con radiazioni elettromagnetiche. Utilizziamo lampade a onde corte per ottenere una risposta termica quasi immediata. Inoltre, i sistemi a aria forzata devono competere continuamente con il sistema di climatizzazione della sala pulita, che cerca di raffreddare tutto. L’irraggiamento a infrarossi invece non segue questa logica: concentra l’energia esattamente dove è necessaria. Questo permette di spostare le lastre tra le varie fasi di lavorazione senza subire cali termici durante il trasporto.
I problemi da affrontare e come risolverli
Non basta semplicemente sostituire il riscaldatore tradizionale con una lampada a infrarossi. È necessario regolare correttamente la densità di potenza. Le lampade ad alta potenza generano molto calore in uno spazio piccolo; se la distanza tra la lampada e la lamina è errata, si creano zone di calore localizzato. Per evitare questo problema, consigliamo l’uso di controller PID. Senza un controllo preciso del tempo, c’è il rischio che il silicio venga surriscaldato troppo rapidamente, causando shock termici. Non dimentichiamo nemmeno il carrello stesso: è necessario che sia in grado di resistere al calore senza deformarsi o attivare gli allarmi della sala pulita.
I vantaggi concreti
Sempre più fabbriche di grandi dimensioni passano all’uso dell’irraggiamento a infrarossi, perché è semplicemente la soluzione migliore. In questo modo si evitano i problemi legati alla convezione e si può sfruttare appieno l’energia radiante. Così facendo, aumenta il numero di lastre che possono essere trattate all’ora. È una soluzione semplice: si elimina il sistema complesso di gestione dell’aria e si sostituisce con un sistema preciso e efficace.