Neden IR ısıtma yöntemi, fabrikalarda sıcak hava yöntemini geride bırakıyor?
Çoğu yarı iletken üretim tesisleri hâlâ eski yöntemleri kullanıyor: Önce havayı ısıtıyorlar ve ardından bu havanın parçaları ısıtmasını umuyorlar. Bu, koridorda saç kurutma makinesiyle oda ısıtmaya çalışmak gibi bir şey; büyük bir gecikme söz konusu.
İşte bu yüzden birçoğumuz IR ısıtma yöntemine yöneliyoruz. Bu yöntemde aracı unsur ortadan kalkıyor; enerji doğrudan parçanın üzerine aktarılıyor.
Beklemenin gerçek maliyeti
Bir an için fizik kurallarını düşünün. Sıcak hava, konveksiyona dayanıyor; bu da aslında yavaş bir süreç demektir. Havanın ısınmasını beklemek zorundasınız, ardından bu ısının malzemeye geçmesini de beklemelisiniz. Bu oldukça zahmetli bir süreçtir.
IR lambaları ise anında etki gösterir. Anahtarı çevirdiğinizde hedef parça hemen tepki verir.
Yüksek kapasiteli üretim tesislerinde her saniye çok önemlidir. Eğer her wafer için ısıtma süresini sadece 30 saniye azaltabilirseniz, her vardiyada binlerce ek ünite üretebilirsiniz. Eğer hâlâ sıcak hava yöntemi kullanıyorsanız, bu büyük bir maliyet kaybı demektir.
Tüm odayı ısıtmayı bırakın
Bir diğer sorun da hava dolaşım sistemlerinin sızdırmaz olmamasıdır. Havalar borular ve şasi aracılığıyla dışarı kaçar. Bu da israf demektir.
IR ısıtma yönteminde ise enerji tam olarak parçanın bulunduğu yere yönlendirilir. Sadece bir wafer’i 200°C’ye getirmek için tüm temiz odayı ısıtmak zorunda kalmazsınız. Ayrıca ekipmanlar daha küçük olduğundan, zemin planınıza daha fazla işleme aşaması sığdırabilirsiniz.
Ancak bir dezavantajı var…
IR ısıtma yöntemi her şey için mucizevi bir çözüm değildir. Isı çok yoğun olduğundan, lambalar doğru şekilde ayarlanmazsa durum kötüleşebilir. Bu da parçaların zarar görmesine neden olabilir.
Sıcaklığın kontrol altında tutulabilmesi için hassas PID kontrol cihazlarına ihtiyaç vardır. Ayrıca, eğer sıcak hava yönteminden IR ısıtma yöntemine geçiyorsanız, sensörlerinizi yeniden kalibre etmeniz gerekecek.
Ancak en büyük sorun soğutmadır. Parçayı bu kadar hızlı ısıttığınız için soğutma sistemi de buna ayak uydurmak zorundadır. Eğer soğutma sistemi yetersizse, sorun üretim sürecinin başından sonuna kadar devam eder.