Come eliminare i punti di rallentamento: IR contro aria calda per la essiccazione delle wafer
Se avete trascorso del tempo in uno stabilimento per semiconduttori, sapete che è proprio durante il ciclo di lavaggio che le operazioni rallentano. Essiccare quelle wafer è davvero un compito complicato.
La maggior parte degli stabilimenti continua ad utilizzare l’aria calda per questo scopo. Ma ecco il problema: si tratta di riscaldare un intero ambiente solo per eliminare un po’ di umidità presente sulla superficie delle wafer. Si devono movimentare grandi quantità d’aria, aspettando che circolino… È un processo lento e inefficiente.
Il rallentamento è il vero problema.
L’aria calda si basa sulla convezione, ovvero sull’attesa che il calore si diffonda nell’ambiente. In linee di produzione ad alta intensità, questo rallentamento rappresenta semplicemente una spesa inutile.
Le lampade a infrarossi, invece, funzionano in modo diverso: non hanno bisogno dell’aria per agire. Emettono energia direttamente sulle molecole d’acqua presenti sulle wafer. È un metodo più veloce e efficace.
Tuttavia, non basta semplicemente utilizzare qualsiasi lampada. Poiché si tratta di stazioni di lavaggio, bisogna considerare il rischio di schizzi d’acqua e alta umidità. Se si utilizzano lampade standard, i terminali potrebbero corrodersi e danneggiarsi nel giro di poche settimane. È necessario utilizzare lampade a infrarossi resistenti all’acqua, dotate di rivestimenti in quarzo che impediscono all’umidità di entrare all’interno della lampada.
Non è tutto magia, però…
Le lampade a infrarossi agiscono immediatamente sulle wafer, il che significa che i tempi di essiccazione diminuiscono e la produttività aumenta. Tuttavia, bisogna essere cauti: l’intensità elevata dei raggi infrarossi può causare surriscaldamento delle wafer. Non basta sostituire il ventilatore con una lampada: è necessario regolare la distanza e l’intensità dei raggi infrarossi per evitare danni alle wafer.
Applicazione pratica
Molte aziende stanno passando all’utilizzo delle lampade a infrarossi quando aggiornano le proprie linee di produzione, e ce ne sono buone ragioni. Questo metodo permette di risparmiare molto spazio, eliminando i ventilatori ingombranti e i tubi di distribuzione dell’aria. Basta collegare le lampade, impostare i timer… e i tempi di essiccazione diminuiscono drasticamente. Un consiglio importante: assicuratevi che il sistema di raffreddamento possa gestire il calore generato dalle lampade, altrimenti lo stabilimento diventerà simile a una sauna.