Почему мы используем инфракрасное облучение для обработки пластин
Давайте поговорим о процессах высыхания и затвердевания материалов. В мире полупроводников мы почти полностью отказались от старых методов — тех, которые требуют использования сильного нагрева и вредных химических растворителей. Вместо этого мы используем технологию инфракрасного облучения.
Этот метод гораздо более экологичен. Благодаря прямому воздействию излучения можно избежать использования свинца и процессов с высоким уровнем выбросов. Это более простой и экологичный способ выполнения работы, без лишних проблем с окружающей средой.
Как работает тепло
Представьте конвекционную духовку: ей необходимо сначала нагреть всё воздухо внутри, прежде чем продукт станет горячим. Это трата времени и энергии.
Лампы инфракрасного облучения работают иначе. Они направляют энергию прямо на поверхность пластины. Не нужны сложные системы для обработки воздуха, нет необходимости ждать. Мы используем лампы с коротковолновым и средневолновым излучением — они попадают точно на слои фоторезиста или клея, не нагревая саму пластину. Это позволяет использовать меньше энергии.
Баланс между расстоянием и плотностью излучения
Ключевым фактором является правильное расстояние между лампой и пластиной. Если лампа расположена слишком близко, возникают «горячие точки», что может привести к повреждению краев пластин. Если же лампа расположена слишком далеко, энергия тратится впустую.
Мы тратим много времени на настройку параметров на основе мощности лампы и длины волны излучения. Лампы с высокой мощностью действительно эффективны, но необходимо убедиться, что система охлаждения сможет справиться с отраженной энергией. В противном случае лампа может сгореть.
Преимущества и недостатки
Самое большое преимущество инфракрасного облучения заключается в том, что это «сухой» процесс. Не нужно иметь дело с летучими органическими соединениями или устройствами для очистки воздуха от свинца. Система фильтрации становится гораздо проще в управлении.
Но есть один недостаток: когда лампы начинают работать, происходит резкий скачок мощности. Необходимо использовать стабильный источник питания, чтобы избежать колебаний напряжения. Но как только температура достигнута, все ускоряется: время обработки сокращается, а количество потребляемой энергии снижается. Это делает процесс более эффективным.