چرا ما به استفاده از روش حرارتدهی مادون قرمز برای تولید نیمههادیهای بدون سرب روی آوردهایم؟
تلاشها برای استفاده از استانداردهای سازگار با محیط زیست و بدون سرب، باعث شده که بسیاری از ما مجبور شویم روشهای حرارتدهی خود را بازنگری کنیم. فرهای قدیمی دیگر کافی نیستند. به همین دلیل، ما از گرمکنهای مادون قرمز در محیطهای خلأ استفاده میکنیم.
در حالی که روشهای قدیمی برای حرارتدهی، از هوا استفاده میکردند، روش مادون قرمز از تشعشعات الکترومغناطیسی استفاده میکند. این روش، روشی تمیزتر برای حرارتدهی است؛ دیگر نیازی به استفاده از محلولهای شیمیایی نیست، و تأثیرات منفی ناشی از فرآیند خشککردن نیز به طور قابل توجهی کاهش مییابد.
مقابله با چالشهای حرارت در محیط خلأ
نکته مهم اینجاست که در محیط خلأ، پدیده همرفت هوا وجود ندارد؛ بنابراین نمیتوان با فشار دادن هوای گرم، کار را انجام داد.
گرمکنهای مادون قرمز این مشکل را با ارسال فوتونها مستقیماً به سطح ماده، حل میکنند. این روش سریع و مؤثر است؛ شما میتوانید چسبها و مواد فوتولیتیک را بدون هدر دادن انرژی، خشک کنید. ما فقط به نواحی خاصی از ماده توجه میکنیم و بقیه بخشها را نادیده میگیریم.
جزئیات مربوط به منبع حرارت
برای دستیابی به دماهای مورد نیاز، از فرستندههای مادون قرمز با طول موج کوتاه یا متوسط استفاده میکنیم. این دستگاهها، توان زیادی را در فضای بسیار کوچکی ذخیره میکنند.
معمولاً این دستگاهها را در قالب کوارتز پوشاندهایم تا ویفرها آلوده نشوند. اما مشکل اینجاست که چون هوایی برای انتقال حرارت وجود ندارد، لازم است از سیستمهای خنککننده آبی برای این دستگاهها استفاده شود. این مرحله را نادیده نگذارید؛ اگر سیستم خنککننده شما دچار مشکل شود، قطعات مربوطه قبل از اینکه متوجه شوید، آسیب خواهند دید.
مزایا و معایب این روش
سرعت این روش فوقالعاده است؛ زمان لازم برای انجام فرآیند، از ساعتها به دقایق کاهش مییابد.
اما این روش کامل نیست؛ حرارت مادون قرمز در جهت خاصی منتشر میشود. اگر قطعات شما شکلهای عجیبی داشته باشند، ممکن است نواحی خاصی از قطعه تحت تأثیر حرارت قرار نگیرند. برای حل این مشکل، لازم است از چندین دستگاه گرمکن استفاده کرد یا از آینههای منعکسکننده برای پوشش یکنواخت سطح قطعه استفاده کرد.
مزیت بزرگ این روش این است که دیگر نیازی به تخلیه گازهای مضر در هوا نیست؛ این روش، روشی تمیزتر و سریعتر برای حرارتدهی مواد بدون سرب است… البته به شرطی که سیستمهای تأمین انرژی و خنککننده شما بتوانند حرارت تولید شده را تحمل کنند.