Зачем нагревать воздух, если можно просто нагреть саму пластину? Большинство производственных линий по производству полупроводников по-прежнему используют обычные конвекционные печи. Этот процесс медленный: сначала нагревается воздух, затем он нагревает помещение, и только потом — если повезет — нагреется сама пластина. Приходится долго ждать.
Мы предпочитаем инфракрасные нагреватели, потому что они избавляют нас от необходимости использования лишних компонентов. Всё дело в скорости нагрева. Конвекционные печи работают медленно, а инфракрасные нагреватели используют электромагнитное излучение для прямого нагрева поверхности пластины. Таким образом, вместо того чтобы нагревать всю комнату, мы нагреваем только нужную поверхность. Это позволяет сократить время нагрева с часов до нескольких минут. Когда речь идет о производстве больших объемов продукции, сокращение времени нагрева на 20 минут — это не просто приятная деталь, а значительный прирост производительности.
Еще одной проблемой является чистота в помещении. Если вы когда-либо находились в чистом помещении, вы знаете, что движение воздуха — это враг. Вентиляторы создают пыль и турбулентности. Инфракрасные нагреватели не имеют вентиляторов, поэтому нет никаких проблем с движением воздуха или частицами, которые могут повредить пластину. Чтобы сохранить чистоту, мы используем кварцевые корпуса. Таким образом, не нужно беспокоиться о странных газах или частицах, которые могут повредить пластину при высоких температурах.
Но у инфракрасных нагревателей тоже есть свои недостатки. Они действуют лишь в определенном направлении. Если у вашей пластины глубокие желобки или сложная форма, возникает проблема с нагревом тех мест, к которым свет не может достичь. Нельзя просто поместить инфракрасную лампу в старую конвекционную печь и считать, что все в порядке. Необходимо правильно распределить зоны нагрева.
Кроме того, инфракрасные нагреватели выделяют большое количество тепла. Если не использовать достаточно эффективные системы охлаждения, это может привести к искажению формы пластины или сбоям в работе датчиков температуры. Поскольку инфракрасные нагреватели достигают целевой температуры гораздо быстрее, чем воздух, мы всегда рекомендуем использовать контроллеры типа PID и термопары с быстрой реакцией. Это помогает избежать перегрева и повреждения продукта.