Proč je sušení pomocí infračerveného záření samozřejmostí v ekologických výrobnách polovodičů
Kdykoliv provádím kontrolu spotřeby energie ve výrobě polovodičů, vždy se objevuje stejný problém – konvekční pece. Jsou to opravdu velcí „spotřebitelé“ energie. Představte si – zahříváte obrovskou kovovou komoru a veškerý vzduch uvnitř již jen proto, abyste vysušili mikroskopicky tenkou vrstvu na destičce. Je to jako zahřívat celý dům jen proto, abyste ohřáli jednu plátek pizzy.
Právě zde přichází na řadu sušení pomocí infračerveného záření. Místo plýtvání energií na celou místnost se energie zaměřuje přímo na podklad.
Jde o světlo
Sušení pomocí infračerveného záření využívá elektromagnetické záření – což je jiný způsob, jak popsat skutečnost, že energie se pohybuje rychlostí světla. Nemusí čekat, až se bude cirkulovat horký vzduch. Energie prostě dosáhne svého cíle.
Skvělé na tom je, že infračervené vlnové délky jsou nastaveny tak, aby odpovídaly fotorezistu nebo rozpouštědlu. Energie tedy proniká přímo do chemických vazeb, kde je opravdu potřeba, místo toho, aby zahřívala stěny stroje. Už nemusíte bojovat s obrovskou množstvím tepelné hmoty.
Úklid procesu
Hovoříme hodně o standardech bez olova, ale jde o víc než jen o lepidlo. Jde o celý tepelný systém.
Staromódní topné prvky často používají slitiny, které mohou uvolňovat škodlivé plyny, nebo vyžadují silné izolace pro bezpečnost. Infračervené lampy – halogenové nebo středně vlnové – zůstávají uzavřené. Žádná spalování. Žádné výfukové plyny. Žádné cizí částice v čisté místnosti. Prostě je to čistší.
Nevýhoda (protože vždycky nějaká existuje)
Není to však žádná magie. Infračervené záření je agresivní. Pokud je hustota energie příliš vysoká nebo pokud je dopravní pás pomalý, můžete poškodit okraje destiček nebo způsobit tepelné napětí. Stane se to rychle. Budete potřebovat regulátory PID a senzory, které dokážou reagovat během několika milisekund – jinak budete mít problémy.
Výhody z hlediska energie
Skutečnou výhodou je to, že doba „nahřívání“ v podstatě zmizí. Stisknete vypínač, lampy začnou svítit a okamžitě máte plný výkon. Už nemusíte nechat 500 kg oceli dvě hodiny nahřívat se.
Je to prostě efektivnější a přímější způsob, jak odvést práci.