Чому ми переходимо на використання інфрачервоного осушення для виробництва чіпів без свинцю
Світ напівпровідників активно рухається у напрямку стандартів, які не передбачають використання свинцю та є екологічно чистими. Це правильний крок, але це ускладнює процес виробництва.
Довгий час ми користувалися конвективними печами. Але будьмо чесними: нагрівання всього приміщення – це повільний та енергозатратний процес. Саме тому ми перейшли на використання інфрачервоного осушення. Замість нагрівання повітря, інфрачервоне випромінювання передає енергію безпосередньо на поверхню пластини. Немає потреби у хімічних розчинах чи інших матеріалах. Це просто чисте, пряме нагрівання.
Як це функціонує насправді
Уявіть собі сонце, яке опромінює вашу шкіру в холодну погоду. Вам не потрібно нагрівати всю атмосферу, щоб відчути тепло – фотони просто потрапляють на вашу шкіру. Інфрачервоне випромінювання працює так само: воно спрямовується безпосередньо на пластину. Це означає, що ми не витрачаємо енергію на нагрівання всього приміщення. Крім того, оскільки ніщо не торкається пластини, не виникає проблем з забрудненням чи пошкодженням продукції. Це просто чистіше.
Баланс між відстанню та теплом
Ось у чому проблема. Відстань між лампами та пластиною має бути ідеальною. Якщо лампи розташовані занадто близько, можуть виникнути „гарячі точки“ чи навіть пошкодження країв пластини. Якщо ж лампи знаходяться занадто далеко, час осушення збільшується, а продуктивність знижується. Ніхто цього не хоче.
Ми намагаємося досягти такого балансу, при якому тепло буде інтенсивним, але водночас рівномірним. Ми любимо використовувати лампи з високою потужністю, адже вони можуть швидко нагріти пластину. Але необхідно бути точними у налаштуваннях. Також потрібно пам’ятати, що пластини трохи розширюються під дією тепла, тож потрібно залишити трохи простору.
Реальні недоліки
Інфрачервоне осушення – це не чарівна паличка. У нього є свої недоліки. Оскільки інфрачервоне випромінювання діє лише в лінії видимості, все, що стоїть на шляху – наприклад, кронштейни для пластини – створює „тіні“. Це призводить до виникнення холодних зон. Щоб усунути цю проблему, ми витрачаємо багато часу на налаштування ламп та додавання відбивачів, щоб краї пластини також отримували достатню кількість тепла.
Не забувайте також про процес охолодження. Оскільки тепло надходить дуже швидко, потрібна система охолодження, яка зможе ефективно охолодити пластину після того, як вона виходить з зони нагріву. Якщо не налаштувати процес охолодження правильно, це може призвести до проблем.