Pare de esperar que seus fornos façam o trabalho por você: por que o infravermelho está ganhando terreno no processo semiacabado
Ainda vejo muitas fábricas de semicondutores dependendo do uso de ar quente para secagem e cura dos materiais. É um método “confiável”, mas, sejamos honestos: é lento.
O problema é que o ar é péssimo em transmitir calor. Acaba-se gastando muito tempo aquecendo uma câmara inteira só para que o material comece a reagir. Isso representa um desperdício enorme de energia, além de fazer com que as pessoas fiquem olhando constantemente para o cronômetro.
O custo oculto da espera
O ar quente depende da convecção. É um processo lento, no qual o calor precisa viajar do ar até a superfície do material.
Já o infravermelho elimina esse intermediário. Em vez de aquecer o ar, ele envia radiação eletromagnética diretamente no material. Não há necessidade de tempo de aquecimento. No processamento profundo, o tempo necessário para atingir a temperatura desejada diminui de minutos para segundos. Não é preciso esperar que os ventiladores movam o ar pelo ambiente; a temperatura alvo é alcançada quase instantaneamente.
Recuperando espaço
Outra vantagem é que os sistemas de infravermelho ocupam muito menos espaço. Você pode eliminar aqueles dutos volumosos e ventiladores gigantescos que ocupam espaço valioso. Em seu lugar, você tem arrays de infravermelho específicos para cada área.
O melhor de tudo é que é possível realizar um aquecimento zonal. Se uma área do wafer precisar de mais calor do que as outras, basta ajustar a intensidade da luz nessa área específica. Isso não é possível com ar quente – ou tudo é aquecido ou nada.
As desvantagens (pois sempre existem algumas)
O infravermelho não é a solução perfeita para todas as situações. Como o calor é aplicado diretamente na superfície, existe o risco de que a camada superior do material seja danificada antes mesmo que o núcleo do material seja aquecido.
É preciso escolher corretamente o comprimento de onda – ondas curtas ou médias – dependendo do material a ser tratado. Se escolher errado, a energia será refletida, e você terá que começar tudo de novo.
Mas, para empresas que querem aumentar sua produção, esse é o caminho a seguir. Tudo se resume ao tempo de ciclo. Ao reduzir em 60% o tempo de aquecimento, a produção aumenta significativamente. E o melhor de tudo: isso é possível sem precisar comprar mais máquinas ou colocar mais equipamentos no espaço disponível.