Pare de perder tempo: por que o aquecimento por infravermelhos realmente funciona
Se você trabalha com processamentos avançados de semicondutores, sabe bem como é frustrante ter que esperar tanto tempo.
Por muito tempo, dependemos da convecção de ar forçado. Mas o problema é que não se pode soprar ar quente em um vácuo – não há ar algum. É apenas… vazio. Tentar usar a convecção em uma câmara de vácuo é inútil. Por isso, passamos a usar o aquecimento por infravermelhos.
A espera acabou.
Pense em como funcionam os sistemas baseados no ar: é preciso aquecer o ar primeiro, e depois o ar aquece a placa de semicondutor. Isso é lento. Essa demora prejudica a produtividade e cria grandes obstáculos no trabalho diário.
Os aquecedores por infravermelhos evitam tudo isso. Eles emitem fótons diretamente sobre a peça a ser aquecida. Sem intermediários. Sem espera. Você alcança a temperatura desejada em segundos, em vez de minutos. Quando se trabalha com vários lotes ao longo do dia, esses minutos economizados somam-se a uma grande quantidade de produção adicional.
Mas não se pode simplesmente colocar qualquer aquecedor dentro de um vácuo.
A maioria dos aquecedores padrão “libera gases”. Eles vazam substâncias voláteis que podem afetar negativamente a placa de semicondutor. É um pesadelo. Para evitar isso, usamos filamentos de alta pureza e invólucros de quartzo especializados. Também damos muita atenção aos selos da câmara. Se as conexões não forem adequadas para o vácuo, a integridade da câmara será comprometida.
Porém, há um problema: o calor emitido pelos aquecedores por infravermelhos é intenso. Embora isso seja ótimo para aumentar a velocidade de aquecimento, também exerce grande pressão sobre o sistema de resfriamento. Se o timing do fechamento da câmara ou a modulação da energia não estiverem corretos, você pode ultrapassar a temperatura desejada sem perceber.
É preciso ter um controle PID eficaz e um sistema de resfriamento capaz de lidar com esse calor intenso. Se você ignorar o isolamento térmico, o calor começará a se espalhar pelas paredes da câmara, fazendo com que as peças se deformem.
No final das contas, trata-se de usar a energia de maneira inteligente. Pare de tentar aquecer o espaço ao redor da peça e aqueça apenas a própria peça.