Por que usamos a cura por infravermelho nos padrões de semicondutores sem chumbo
Quando as pessoas falam sobre “tornar-se verde” ou “sem chumbo” no design de equipamentos para processamento de wafers, elas geralmente se concentram nos produtos químicos utilizados. Mas o importante é saber como lidar com o calor. É por isso que recorremos à cura por infravermelho. Em vez de tentar aquecer toda a câmara do equipamento, focamos apenas no substrato.
Levar o calor onde realmente é necessário
Pense num forno convencional: ele gasta muito tempo só para aquecer o ar. É um desperdício. O infravermelho é diferente. Ele utiliza radiação eletromagnética para fazer com que as moléculas presentes no adesivo ou no fotoresist se movam. O resultado? O wafer atinge a temperatura desejada em segundos. Não há necessidade de lutar contra todo o sistema do equipamento, e é exatamente por isso que o infravermelho se tornou a solução ideal para economizar energia nas salas limpas.
Manter a temperatura ideal
Os polímeros e soldas sem chumbo são muito sensíveis às temperaturas. Eles têm um intervalo térmico muito estreito. Se a temperatura for muito alta, os wafers podem ser danificados permanentemente. É um pesadelo. Para evitar isso, instalamos sensores precisos no equipamento, para monitorar constantemente esses picos de temperatura. Como usamos infravermelho de onda curta, podemos aumentar ou diminuir a temperatura instantaneamente. É um nível de controle que não é possível com métodos de aquecimento lentos, que tendem a degradar os produtos químicos.
O trade-off (pois sempre existe um)
O infravermelho é rápido. Muito rápido. Mas essa velocidade traz consigo um problema. A densidade de calor é intensa. Se os sensores estiverem no lugar errado ou se o circuito PID não estiver bem ajustado, haverá pontos quentes no wafer. Além disso, é preciso garantir que o sistema de resfriamento consiga acompanhar esse ciclo rápido, caso contrário, os sensores serão danificados. Descobrimos que a solução está em combinar emissores de infravermelho com sensores de alta frequência. Isso permite manter tudo dentro dos limites adequados, sem a necessidade de usar aqueles agentes de aquecimento tóxicos.