Smettiamo di sprecare tempo: perché le lampade a infrarossi prive di ozono rappresentano la soluzione ideale per il semilavorazione dei materiali.
Parliamo di quel tempo perso in attesa…
Se si utilizza la convettione forzata dell’aria, si sa esattamente cosa intendo. In pratica, si riscalda un’enorme quantità d’aria solo per far sì che il calore raggiunga il substrato da trattare. È un processo lento: ci vogliono minuti per far riscaldare l’aria, e poi altri minuti affinché il substrato assorba quel calore. È davvero uno spreco di tempo.
Noi facciamo le cose in modo diverso: utilizziamo lampade a infrarossi prive di ozono. Invece di riscaldare l’aria, trasferiamo il calore attraverso radiazioni elettromagnetiche.
È un metodo diretto: le lampade a infrarossi emettono onde elettromagnetiche che colpiscono direttamente il target. Niente intermediari, niente attese per far riscaldare l’aria. Il tempo necessario per avviare il processo diminuisce da minuti a secondi. Quando si lavora su grandi volumi di prodotto, questi secondi risparmiati si sommano rapidamente. Si possono così trattare più wafer senza dover costruire impianti più grandi.
Tuttavia, ci sono dei limiti nelle lampade a infrarossi tradizionali. La maggior parte delle lampade a onde corte emette luce UV, e in un ambiente di semilavorazione ciò provoca la formazione di ozono. Questo è un problema: l’ozono è un contaminante che può danneggiare gli strati organici o ossidare le superfici che devono rimanere integre.
Per risolvere questo problema, utilizziamo filamenti filtrati e rivestimenti in quarzo speciale. Questi elementi bloccano le lunghezze d’onda UV che causano la formazione di ozono. Il bello è che non è necessario preoccuparsi di sistemi complessi per filtrare l’aria.
Ora, voglio essere sincero riguardo ai compromessi legati all’uso di queste lampade. Il riscaldamento ad onde infrarosse richiede molta energia. Se si utilizzano lampade ad alta potenza per ridurre al minimo i tempi di ciclo, bisogna assicurarsi che i cavi elettrici siano in grado di gestire tali carichi elevati. Altrimenti, si potrebbe verificare un’interruzione del flusso elettrico durante il processo.
Inoltre, bisogna ricordare che le radiazioni a infrarossi sono direzionali. L’aria calda avvolge il substrato come una coperta, ma le radiazioni a infrarossi agiscono più come una torcia. Se le lampade non sono posizionate correttamente, si creeranno zone fredde. Bisognerà quindi dedicare del tempo per analizzare il profilo termico del substrato, in modo che tutto venga riscaldato uniformemente.
La maggior parte degli impianti di semilavorazione sta già abbandonando gli forni tradizionali a favore delle lampade a infrarossi prive di ozono. È un cambiamento semplice, ma molto efficace: permette di eliminare i tempi di attesa tra le diverse fasi del processo.