Por qué el calentamiento por IR es mejor que el calentamiento con aire caliente cuando se trata de ganar tiempo
Si trabajas en la fabricación de semiconductores, sabes que el tiempo es, básicamente, tu mayor costo. Cada segundo que una oblea pasa esperando alcanzar la temperatura adecuada significa dinero que se pierde.
La mayoría de las personas comienzan utilizando el calentamiento con aire caliente, pero esto presenta un problema fundamental: básicamente, se intenta calentar toda una habitación solo para calentar un objeto pequeño. Hay que esperar a que el aire se mueva, a que las paredes de la cámara absorban el calor y a que la atmósfera se estabilice antes de que el sustrato sienta algún efecto del calor. Es un proceso lento.
El calentamiento por IR evita este problema. En lugar de utilizar aire, utilizamos radiación electromagnética para enviar energía directamente al material. Es casi instantáneo: no hay necesidad de esperar a que los ventiladores funcionen o que el aire se mueva. Se alcanzan los puntos de temperatura deseados en cuestión de segundos. Para un ingeniero, esto representa una gran ventaja, ya que el tiempo necesario para procesar las piezas se reduce drásticamente.
Además, no hay problemas relacionados con las “zonas frías”. La convección del aire es algo complicado; es difícil lograr una distribución uniforme del calor, especialmente en una oblea grande. Con el calentamiento por IR, podemos controlar la distribución del calor. Basta con ajustar la disposición de las lámparas para que los bordes y el centro tengan la misma temperatura. Menos calor desigual significa menos desperdicio de material.
Además, la sala limpia puede ser más eficiente: no es necesario utilizar aquellos grandes ventiladores ni conductos voluminosos. Es una solución mucho más eficiente.
Pero no todo es perfecto. Existe un inconveniente: el calentamiento por IR es direccional. El aire rodea los objetos, pero el IR necesita una línea de visión clara. Si la pieza tiene una geometría compleja o tiene rincones profundos, habrá zonas donde el calor no llegará.
Hay que ser cuidadoso con la posición de las lámparas. A veces, se necesita un revestimiento reflectante para dirigir la energía hacia esos puntos ciegos. Si se deja al azar la distancia entre las lámparas, se pueden crear zonas calientes que dañen el sustrato… y nadie quiere eso.