Por que parar de aquecer o ar, se é possível aquecer diretamente a placa semicondutora? A maioria das linhas de produção de semicondutores ainda utiliza fornos com ar forçado para aquecimento. É um processo lento: primeiro se aquece o ar, depois o ar aquece a câmara, e só então – se tivermos sorte – a placa semicondutora fica quente. É preciso esperar muito tempo.
Preferimos aquecedores infravermelhos, pois eles eliminam a necessidade de usar ar como meio de aquecimento. É tudo uma questão de tempo. O ar forçado é lento. Já os aquecedores infravermelhos funcionam de maneira diferente: eles utilizam radiação eletromagnética para aquecer diretamente o substrato. Em vez de tentar aquecer todo o ambiente, basta aquecer apenas a área desejada. Isso reduz o tempo de aquecimento de horas para minutos. Quando se trabalha em larga escala, economizar 20 minutos em um ciclo de aquecimento não é algo pequeno – é uma grande vantagem para a produtividade diária.
Os problemas nas salas limpas
Se você já passou algum tempo em uma sala limpa, sabe que o movimento do ar costuma ser um problema. Os ventiladores geram poeira e turbulências. É um caos total. Os aquecedores infravermelhos, por sua vez, não causam esse problema. Sem ventiladores, sem ar em movimento, sem partículas que possam danificar a placa semicondutora. Para manter tudo ainda mais limpo, usamos invólucros de quartzo. Assim, não há necessidade de se preocupar com gases estranhos ou partículas que possam prejudicar o processo de aquecimento.
A desvantagem (pois sempre existe alguma)
Os aquecedores infravermelhos não são uma solução mágica. Eles têm um alcance direcional. Se as peças tiverem ranhuras profundas ou formas complexas, haverá problemas de aquecimento inadequado. Basicamente, se a luz não conseguir alcançar determinada área, ela não conseguirá aquecê-la. Não basta simplesmente colocar uma lâmpada infravermelha em um forno convencional. É preciso planejar bem as zonas de aquecimento.
Além disso, há o problema do excesso de calor. Os aquecedores infravermelhos de alta potência liberam muita energia no chassi. Se não houver sistemas adequados de resfriamento, o chassi pode se deformar ou os sensores térmicos podem parar de funcionar. Como os aquecedores infravermelhos atingem as temperaturas desejadas muito mais rápido do que o ar, sempre recomendamos o uso de controladores PID e termopares de resposta rápida. Isso evita que a temperatura exceda os limites e danifique o produto.