چرا استفاده از حرارت مادون قرمز برای فرآوری نیمههادیها گزینهای عالی است؟
اگر تجربه کار در خطوط بستهبندی سنسورها را داشته باشید، میدانید که چه مشکلاتی وجود دارد. شما باید صبر کنید تا گرمای هوا، قطعات را گرم کند؛ اما این روش بسیار آهسته است.
مشکل اینجاست که استفاده از هوای گرم، فرآیند گرم کردن را کندتر میکند؛ یعنی ابتدا هوا باید گرم شود، سپس هوا قطعات را گرم کند. این روش، روشی غیرضروری است و باعث کاهش سرعت فرآیند میشود.
حذف واسطهها
حرارت مادون قرمز، این مشکل را برطرف میکند؛ زیرا اصلاً از هوا استفاده نمیشود. به جای انتظار برای گرم شدن قطعات توسط هوا، انرژی مستقیماً به بستهبندی سنسورها وارد میشود. این روش شبیه به نحوه گرم شدن پوست توسط خورشید در روزهای سرد است.
از آنجایی که انرژی مادون قرمز مستقیماً وارد مواد میشود، میتوانید در عرض چند ثانیه به دمای مورد نظر برسید؛ نه دقایق.
برای کسانی که در محیطهای فرآوری پیشرفته کار میکنند، این روش واقعاً فوقالعاده است. اگر فرآیند گرم کردن با استفاده از فرهای معمولی ۲۰ دقیقه طول بکشد، استفاده از لامپهای مادون قرمز میتواند این زمان را به بخش کوچکی از آن کاهش دهد. در نتیجه، میتوانید در هر ساعت تعداد بیشتری ویفر را فرآوری کنید.
صرفهجویی در فضا
علاوه بر این، میتوانید بخشی از فضای موجود را نیز آزاد کنید. با استفاده از لامپهای مادون قرمز، دیگر نیازی به استفاده از فنهای بزرگ و جعبههای عایقبندی شده برای نگه داشتن هوای گرم نیست. کافی است لامپها را مستقیماً روی کانوایر قرار دهید.
البته، باید نوع مناسب لامپ مادون قرمز را انتخاب کنید؛ لامپهای موج کوتاه، گرمای بیشتری تولید میکنند، در حالی که لامپهای موج متوسط، گرمای کمتری تولید میکنند. شما باید با توجه به خواص شیمیایی اپوکسی یا پلیمرهای مورد استفاده، طول موج مناسب را انتخاب کنید.
واقعیتها
البته، من نمیگویم که استفاده از حرارت مادون قرمز برای هر شرایطی مناسب است؛ این روش نیازمند دید مستقیم است؛ یعنی اگر سنسور شکل عجیبی داشته باشد یا چیزی مانع از نفوذ نور شود، آن نقطه همچنان سرد خواهد ماند.
برای رفع این مشکل، نمیتوانید فقط یک لامپ را در آن نقطه قرار دهید؛ بلکه باید از مجموعهای از لامپها یا منعکسکنندهها استفاده کنید تا گرما در سراسر قطعه پخش شود.
همچنین، باید مراقب باشید؛ زیرا حرارت بالای مادون قرمز میتواند به قطعات آسیب برساند. راهحل این است که لامپها را با پیرومترهای سریعواکنش و کنترلرهای PID همراه کنید؛ این کار باعث میشود فرآیند دقیقتر انجام شود و قطعات بدون آسیب، گرم شوند.