Mengapa kita beralih dari penggunaan udara bertekanan ke pemanas inframerah di ruang bersih
Sebagian besar proses produksi semikonduktor masih menggunakan oven berbasis konveksi udara bertekanan. Itu merupakan cara lama: udara dipanaskan terlebih dahulu, lalu diharapkan udara tersebut dapat memanaskan komponen yang akan diproses. Masalahnya? Proses ini membutuhkan waktu yang sangat lama. Ada jeda waktu yang cukup panjang antara proses pemanasan dan saat suhu mencapai tingkat yang diinginkan.
Selain itu, di ruang bersih, mengalirkan volume udara yang besar berarti membuka peluang bagi debu untuk masuk ke dalam ruangan tersebut. Semakin banyak udara yang bergerak, semakin besar kemungkinan partikel debu menempel pada permukaan silikon. Itulah sebabnya kita beralih ke pemanas inframerah. Dengan menggunakan pemanas jenis ini, kita tidak perlu menggunakan udara sama sekali.
Biaya akibat penundaan waktu
Penggunaan udara bertekanan membutuhkan waktu yang lama. Kita harus menunggu sampai seluruh bagian oven mencapai suhu yang diinginkan, lalu menunggu lagi agar panas tersebut meresap ke dalam komponen yang akan diproses. Proses ini sangat merepotkan.
Sedangkan pemanas inframerah berbeda. Pemanas ini menggunakan radiasi elektromagnetik untuk mentransfer energi secara langsung ke komponen yang akan diproses. Kita tidak perlu menunggu udara menjadi panas, karena udara sendiri tidaklah penting.
Kita dapat melihat efek positif yang signifikan saat menggunakan pemanas inframerah, terutama dalam proses penyembuhan dan penghilangan gas. Penggunaan pemanas inframerah dapat mengurangi waktu proses hingga 60% hingga 80%. Bagi manajer pabrik, ini merupakan keuntungan yang besar. Mereka dapat memproses lebih banyak wafer per jam, tanpa perlu membangun ruangan yang lebih besar.
Bukan solusi sempurna (ada pengorbanan yang harus diterima)
Namun, pemanas inframerah bukanlah solusi yang sempurna untuk segala situasi. Karena radiasi inframerah hanya mencapai permukaan komponen terlebih dahulu, maka bisa terjadi fenomena “penyembuhan permukaan saja”, sementara bagian dalam komponen masih dingin. Untuk mengatasi hal ini, kita perlu memilih panjang gelombang yang tepat. Panjang gelombang pendek cocok untuk kecepatan proses yang tinggi, tetapi jika kita ingin memanaskan bagian dalam komponen, maka panjang gelombang sedanglah yang lebih baik. Semuanya bergantung pada jenis bahan yang digunakan.
Selain itu, pemanas inframerah menghasilkan panas yang sangat tinggi. Jika pemanas ini digunakan di oven lama, maka kita perlu memperhatikan sistem pendinginan dengan seksama. Jika sistem pendinginan tidak cukup kuat, maka radiasi inframerah yang intens tersebut dapat merusak struktur oven tersebut.
Cara menggunakannya
Beruntungnya, proses perpindahan dari penggunaan udara bertekanan ke pemanas inframerah biasanya cukup sederhana. Kita hanya perlu mengeluarkan blower, mengganti komponen lama dengan lampu inframerah, dan selesai.
Perbedaan yang terlihat langsung adalah adanya ketenangan dan suasana yang lebih bersih. Tidak ada lagi getaran atau turbulensi. Kurangnya aliran udara berarti lingkungan yang lebih bersih untuk chip-chip tersebut. Komponen-komponen tersebut pun dapat dikeluarkan lebih cepat, dan wafer-wafer tetap bersih. Ini merupakan cara yang lebih baik untuk bekerja.