توقفوا عن إضاعة الوقت في انتظار تسخين الرقائق!
إذا قضيتم بعض الوقت في مصانع أشباه الموصلات، فأنتم تعرفون جيدًا مدى إزعاج عملية الانتظار.
العائق الأكبر في عمليات المعالجة المعقدة ليس العملية نفسها، بل هو وقت التسخين والتبريد. استخدام الهواء المضغوط التقليدي يعتبر طريقة بطيئة للغاية؛ فأنت في الأساس تستخدم غازًا ساخنًا لتسخين الغرفة، على أمل أن تتلقى الرقائق كمية كافية من الحرارة لإتمام المهمة. إنها طريقة بطيئة للغاية، وتؤثر سلبًا على كفاءة الإنتاج.
أما استخدام الأشعة تحت الحمراء، فهو حل أفضل. بدلاً من تسخين الهواء أولاً، تقوم الأشعة تحت الحمراء بإرسال إشعاع كهرومغناطيسي مباشرة إلى سطح الرقيقة. إنها طريقة مختلفة تمامًا لتوزيع الطاقة.
لماذا يعمل هذا الحل؟
الهواء ليس موصلاً جيدًا للحرارة. عند استخدام نظام الهواء المضغوط، فإنك تضيع الكثير من الطاقة في تسخين الفراغ داخل الغرفة. أما الأشعة تحت الحمراء، فهي تتجاوز الحاجة إلى تسخين الهواء، حيث تصل الطاقة مباشرة إلى سطح الرقيقة. وقت التسخين سريع للغاية، مما يعني أنه يمكن معالجة عدد أكبر من الرقائق في كل ساعة. إنها الفرق بين تسخين الغرفة باستخدام جهاز التدفئة، وشعورك بأشعة الشمس على بشرتك في يوم بارد.
العيوب
لكن الأشعة تحت الحمراء ليست خالية من العيوب. بما أنها قوية جدًا، فمن السهل تجاوز درجة الحرارة المطلوبة. إذا كانت أجهزة الاستشعار رخيصة أو غير دقيقة، فقد تؤدي ذلك إلى حدوث نقاط ساخنة، أو في أسوأ الأحوال، تدمير الرقائق.
لمنع حدوث ذلك، نستخدم نظام التغذية الراجعة المغلقة. هذا النظام يسمح للنظام بقياس درجة الحرارة في الوقت الفعلي وتعديل مستوى الطاقة المستخدمة. إنها طريقة أفضل بكثير من استخدام أفران التسخين التقليدية.
الواقع
قبل أن تستبدلوا المعدات القديمة بأخرى، تذكروا أن الأشعة تحت الحمراء ليست حلاً سحريًا. فهي تخلق كثافة حرارية عالية جدًا. وعلى الرغم من أن أوقات المعالجة ستقل بشكل كبير، إلا أن الأجهزة ستتعرض لضغوط أكبر. على وجه الخصوص، ستتأثر أغلفة الفراغات الفراغية بشكل كبير بسبب التغيرات السريعة في درجة الحرارة. يجب التأكد من أن هذه الأغلفة قادرة على تحمل هذه الضغوط.
لكن إذا كنتم ترغبون في زيادة الإنتاج، فإن الأشعة تحت الحمراء هي الحل الأمثل. فحجمها صغير جدًا مقارنة بأفران التسخين التقليدية، كما أنها تسمح بإخراج الرقائق بسرعة دون تدمير السيليكون.