Smettete di sprecare tempo a riscaldare l’aria
Se avete mai lavorato con sistemi di circolazione dell’aria calda nella produzione di semiconduttori, conoscete bene questa frustrazione: il processo è lento. In pratica, si deve aspettare che tutto l’ambiente interno dell’forno si riscaldi prima che il pezzo da lavorare possa essere effettivamente riscaldato. È come cercare di riscaldare una stanza utilizzando un riscaldatore, prima ancora di poter iniziare a cucinare.
Noi facciamo le cose in modo diverso: utilizziamo lampade a infrarossi abbinate a riflettori in alluminio. In questo modo, il calore non viene disperso nell’aria, ma va direttamente sul materiale da trattare.
Perché l’alluminio è importante
Pensate a una lampada a infrarossi da sola: metà del calore viene espulso indietro, verso la struttura stessa della macchina. È uno spreco totale di energia.
Ecco dove entra in gioco l’alluminio ad alta purezza: funge da specchio per i fotoni, riflettendo tutta quell’energia sul materiale da trattare. Poiché l’alluminio gestisce bene le onde corte e medie, si ottiene un riscaldamento più preciso e rapido.
Riducendo i tempi di attesa
I sistemi a aria calda presentano una grande “inerzia termica”, il che significa che ci vuole molto tempo perché arrivino a temperatura stabile.
Con i sistemi a infrarossi invece, il processo è quasi istantaneo. Quando si utilizzano riflettori appropriati, non bisogna più perdere tempo ad aspettare che l’ambiente si riscaldi. I tempi di lavorazione diminuiscono, poiché l’attenzione viene concentrata sul pezzo da trattare, non sull’ambiente circostante.
L’aspetto negativo
Non è magia… L’alluminio altamente riflettente è ottimo, ma è anche piuttosto sensibile. Se si opera in ambienti chimicamente aggressivi o a temperature estreme, la superficie dell’alluminio può ossidarsi. In tal caso, la capacità riflettente diminuisce. Polvere e residui rappresentano i veri nemici: se i riflettori si sporcano, l’efficienza del sistema diminuisce e la distribuzione del calore diventa disordinata.
Basta mantenerli puliti, e continueranno a funzionare correttamente.
Per la maggior parte delle linee di produzione di semiconduttori, questa è senz’altro la soluzione migliore: permette di risparmiare spazio e di evitare l’attesa necessaria affinché l’forno a convezione raggiunga la temperatura desiderata. Un consiglio: assicuratevi che i ventilatori di raffreddamento siano in grado di gestire il calore residuo che non viene trasmesso al pezzo da trattare. Non vogliamo certo danneggiare i nostri dispositivi elettronici mentre cerchiamo di elaborare un wafer.