
Pare de esperar que o forno funcione: por que o aquecimento por infravermelhos é melhor do que o aquecimento por ar forçado no processamento semielétrico
Percebi que muitas fábricas de semicondutores estão tentando abandonar os sistemas antigos de circulação de ar quente. O problema com esses sistemas é que eles são lentos. Você precisa aquecer cada centímetro cúbico de ar presente na câmara antes que a peça a ser processada perceba alguma diferença. É um processo demorado. Você passa metade do tempo apenas esperando que a temperatura suba.
O aquecimento por infravermelhos é diferente. Em vez de aquecer o ar, ele envia energia diretamente para o substrato. É como comparar esperar que um quarto esquente com entrar sob a luz do sol direta. O tempo necessário para alcançar a temperatura desejada diminui de minutos para segundos. Isso significa que você pode processar muito mais wafer por hora, sem precisar de mais espaço para máquinas adicionais.
Mas não basta simplesmente conectar fios ao sistema. Quando se lida com tal densidade de calor, o isolamento convencional de PVC ou silicone acaba queimando ou se deteriorando rapidamente. Por isso, usamos fios revestidos de Teflon. Eles conseguem suportar o calor sem problemas, o que nos permite colocar os fios mais perto dos emissores, mantendo todo o sistema compacto.
Serei honesto: não se trata de uma solução mágica. O calor infravermelho viaja em linha reta. Se as peças tiverem formas estranhas ou reentrâncias, haverá “pontos frios” onde as ondas infravermelhas não conseguem chegar. É preciso ter cuidado ao posicionar as lâmpadas e ajustar os refletores para que todo o material seja aquecido uniformemente.
Se você é engenheiro, fica difícil ignorar as vantagens em termos de velocidade e economia de energia.
Uma dica importante: verifique suas fontes de alimentação. As lâmpadas infravermelhos geram uma corrente inicial muito maior do que os aquecedores resistentes. Certifique-se de que sua alimentação esteja adequada e use fios revestidos de Teflon. Assim, você eliminará o principal ponto de falha em seu sistema de aquecimento.