Почему инфракрасное нагревание превосходит использование горячего воздуха при работе в условиях сжатых сроков
Если вы работаете в производстве полупроводников, вы знаете, что время — это самая дорогая статья расходов. Каждая секунда, которую потребуется на то, чтобы пластина достигла нужной температуры, означает потерю денег из бюджета.
Большинство людей начинают с использования горячего воздуха для нагрева. Но у этого метода есть серьезный недостаток: нужно нагревать всю комнату лишь для того, чтобы нагреть один маленький объект. Приходится ждать, пока воздух начнет циркулировать, пока стены камеры впитают тепло, пока атмосфера стабилизируется. Это долгий и сложный процесс.
Инфракрасное нагревание избавляет от необходимости использования горячего воздуха. Вместо этого мы используем электромагнитное излучение для передачи энергии непосредственно в материал. Это происходит почти мгновенно. Не нужно ждать, пока вентиляторы начнут работать или воздух будет циркулировать. Температура может быть достигнута за считанные секунды. Для инженера это огромный преимущество, так как время обработки значительно сокращается.
Кроме того, нет проблемы с «холодными зонами». При использовании конвекции воздуха трудно добиться равномерного нагрева, особенно на больших пластинах. С помощью инфракрасного нагревания можно контролировать распределение тепла. Достаточно лишь правильно расположить лампы, чтобы края и центр пластины имели одинаковую температуру. Меньше неравномерного нагрева значит меньше бракованной продукции.
К тому же в чистой комнате становится свободнее. Не нужно использовать большие вентиляторы и сложные системы вентиляции. Это делает оборудование более компактным.
Но это не всё. У инфракрасного нагревания тоже есть недостатки. Инфракрасные лучи имеют определенное направление. Воздух окружает объекты со всех сторон, но инфракрасные лучи требуют прямой видимости. Если у объекта необычная форма или есть глубокие углубления, возникают «тени», в которые тепло не доходит.
Необходимо учитывать угол направления ламп. Иногда требуется использование отражающих экранов, чтобы энергия попадала в те зоны, куда она не может достичь. Если расстояние между лампами выбрано неправильно, могут возникнуть «горячие точки», которые могут повредить пластину. А этого никто не хочет.