Mengapa kita meninggalkan oven konvensional untuk menggunakan kaedah pengeringan inframerah
Kebanyakan kilang pembuatan semikonduktor kini mengabaikan penggunaan oven konvensional yang lama tersebut. Ini adalah tindakan yang masuk akal. Dengan adanya keperluan untuk menggunakan bahan-bahan yang bebas plumbum, serta tekanan untuk mengurangkan kos tenaga, cara lama ini sudah tidak lagi efektif.
Bayangkan oven udara panas biasa. Anda sebenarnya perlu membayar untuk memanaskan sebuah kotak logam yang besar, dan semua udara di dalamnya digunakan hanya untuk memanaskan sebahagian kecil daripada komponen tersebut. Ini merupakan pembaziran.
Inframerah pula merupakan cara yang berbeza. Ia tidak memanaskan seluruh ruangan, sebaliknya ia menghantar radiasi elektromagnetik terus ke permukaan substrat. Ia lebih efisien dan cepat.
Yang menarik tentang fizik inframerah ialah ia dapat menyasarkan jalur penyerapan tertentu pada bahan pelekat atau fotoresist. Anda tidak perlu berhadapan dengan udara yang panas; anda hanya perlu memanaskan komponen tersebut secara langsung. Ini bermakna anda tidak perlu menunggu lama agar peralatan tersebut menjadi panas.
Apabila bekerja dengan proses yang bebas plumbum, anda tidak boleh cuai dalam mengawal suhu. Jika suhu tidak dikawal dengan baik, ia akan menyebabkan masalah seperti sambungan antara komponen yang tidak sempurna, atau adanya ruang kosong di antara komponen tersebut. Dengan menggunakan inframerah, kita dapat mencapai suhu yang tinggi pada permukaan komponen tersebut, tanpa perlu memanaskan keseluruhan papan tersebut.
Selain itu, penggunaan inframerah juga membantu menjimatkan tenaga. Sistem konvensional sering kali kehilangan haba secara sia-sia. Sebaliknya, lampu inframerah boleh dihidupkan dan dimatikan dengan cepat. Tidak perlu lagi menunggu lama untuk memanaskan peralatan tersebut. Selain itu, kerana kita tidak bergantung pada penggunaan gas atau bahan pelarut untuk memanaskan, suasana di kilang akan menjadi lebih bersih. Ini merupakan cara yang lebih efektif untuk mencapai matlamat “kilang hijau”, kerana kita hanya memerlukan jumlah kilowatt-jam yang lebih sedikit untuk memproses setiap wafer.
Namun, ia bukanlah sesuatu yang sempurna. Ada juga kelemahannya. Anda akan mendapat kelajuan yang tinggi, tetapi anda perlu menguruskan masalah berkaitan pengumpulan haba. Jika wafer tersebut tidak diletakkan dengan tepat, atau geometri lampu tidak betul, ia akan menyebabkan bahagian tertentu menjadi terlalu panas. Anda juga perlu memastikan sistem penyejukan mampu mengurus haba yang dipantulkan oleh substrat tersebut. Jika kelajuan konveyor terlalu perlahan berbanding dengan output lampu, ia akan menyebabkan bahagian tepi komponen menjadi terbakar.
Ia merupakan situasi yang memerlukan keseimbangan. Anda perlu sentiasa menilai sejauh mana kadar pengeluaran yang boleh dicapai, berbanding dengan keperluan untuk ketepatan suhu. Namun, sekiranya keseimbangan ini dapat dicapai, hasilnya akan sangat baik.