لماذا اخترنا استخدام التعقيم بالأشعة تحت الحمراء للرقائق الإلكترونية الخالية من الرصاص؟
لنكن صادقين: أفران التسخين التقليدية مزعجة للغاية. عندما بدأ القطاع في استخدام معايير خالية من الرصاص، كان علينا إعادة التفكير في كل شيء. توقفنا عن محاولة تسخين الغرفة بأكملها، وبدأنا باستخدام التعقيم بالأشعة تحت الحمراء بدلاً من ذلك.
لماذا؟ لأن الأشعة تحت الحمراء تصل مباشرة إلى سطح الرقاقة. لا داعي لإضاعة الوقت أو الطاقة في تسخين صندوق معدني كبير مليء بالهواء. هذه الطريقة أكثر فعالية وسرعة، كما أنه لا داعي للقلق بشأن الجسيمات الضارة الناتجة عن عناصر التسخين.
تقليل هدر الطاقة
يمكن تشبيه ذلك بنار المخيم؛ لا حاجة لانتظار تسخين الهواء المحيط بالنار قبل أن نشعر بالحرارة؛ فالحرارة تصل إلى جلدنا مباشرة. هكذا تعمل الأشعة تحت الحمراء؛ فهي تستخدم الإشعاع الكهرومغناطيسي لنقل الطاقة مباشرة إلى سطح الرقاقة.
الفرق في وقت التسخين كبير جداً؛ لا حاجة لاستهلاك الكثير من الطاقة لرفع درجة حرارة الهواء إلى الحد المطلوب. بالإضافة إلى ذلك، نظراً لتركز الحرارة، يمكن أن تكون الآلات أصغر حجماً. يمكن الحصول على نفس النتائج، لكن مساحة الغرفة تظل كما هي.
الحفاظ على النظافة
عادةً، يتطلب التجفيف التقليدي استخدام مذيبات كيميائية أو محفزات قد تكون سامة عند التسخين.
أما مع الأشعة تحت الحمراء، فيمكننا التحكم في طول الموجة بدقة. يمكننا تعديل شدة الضوء بحيث يتناسب مع ما تحتاجه المواد للاستيعاب. هذا يعني أننا يمكننا تعقيم المواد دون رفع درجة حرارة الغرفة كثيراً. لا داعي لتدمير المكونات الحساسة، وفي نفس الوقت يمكن للروابط في الرقاقات أن تتشكل بشكل صحيح. لا توجد مواد كيميائية ضارة، ولا توجد مخاطر صحية. إنها عملية نظيفة تماماً.
الجانب الصعب
لكن الأشعة تحت الحمراء ليست حلًا سحرياً؛ فلها بعض العيوب.
أكبر مشكلة هي توزيع الحرارة بشكل متساوٍ. إذا كانت الرقاقة ذات سمكات مختلفة أو مكونة من مواد مختلفة، فسيكون هناك مناطق ساخنة جداً. لمنع حدوث ذلك، يجب أن نكون حذرين جداً في اختيار أجهزة الاستشعار وأجهزة التحكم.
إنها مسألة توازن؛ إذا كانت المصابيح قريبة جداً، فسوف تدمر الرقاقة. وإذا كانت بعيدة جداً، فسوف يستغرق الأمر وقتاً طويلاً لإتمام عملية التعقيم. يجب أن نجد النقطة المثالية بين المسافة والطاقة للحصول على نتائج جيدة.