لماذا نتخلى عن استخدام الهواء الساخن في معالجة أشباه الموصلات؟
إذا كنت قد قضيت وقتًا في تحديث معدات الغرف النظيفة، فأنت تعرف جيدًا مدى صعوبة عملية التسخين. إنها خطوة في العملية تبدو دائمًا بطيئة للغاية.
لا تزال معظم المصانع القديمة تعتمد على استخدام الهواء الساخن. المشكلة هي أن هذه الطريقة تتطلب خطوتين: أولاً تسخين الهواء، ثم الأمل في أن يصل الحرارة إلى الرقاقة. إنها طريقة بطيئة وغير فعالة. وبصراحة، إنها مزعجة للغاية عندما تحاول الوفاء بالمواعيد النهائية.
لهذا السبب، يتجه الكثيرون إلى استخدام التسخين بالأشعة تحت الحمراء قصيرة الموجة. فهذه الطريقة تتجاوز حاجة استخدام الهواء الساخن.
توقف عن تسخين الهواء
فكر في الأمر بهذه الطريقة: الهواء الساخن يعتمد على عملية الانتقال الحراري، وهي عملية تتطلب وقتًا طويلًا حتى يصبح الهواء ساخنًا بما يكفي ليصل إلى الرقاقة. أما الأشعة تحت الحمراء، فهي لا تعتمد على الهواء، بل تستخدم الإشعاع الكهرومغناطيسي لإرسال الطاقة مباشرة إلى المادة. لا داعي لإضاعة الوقت في تسخين الغرفة، بل يمكن تسخين الرقاقة مباشرة. وبالتالي، يختفي الوقت اللازم لتحقيق درجة الحرارة المطلوبة.
المزيد من الرقاقات، وأقل فوضى
عند استخدام الأشعة تحت الحمراء، يمكن أن تصبح منطقة التسخين أصغر بكثير. وبما أن الحرارة مركزة، فلا حاجة إلى استخدام غرف تسخين كبيرة للحفاظ على استقرار درجة الحرارة. هذا يوفر مساحة كبيرة في المصنع.
لكن الفوائد الحقيقية تكمن في السرعة. تخيل أن دورة التسخين التي كانت تستغرق 10 دقائق أصبحت تستغرق 2 دقائق فقط. هذا يعني أنه يمكن معالجة المزيد من الرقاقات في كل ساعة، دون الحاجة إلى شراء أو تركيب أجهزة جديدة.
الحقيقة
الأشعة تحت الحمراء ليست سحرية. لها بعض العيوب.
نظرًا لأن الحرارة موجهة، فقد يحدث “ظاهرة الظل”. إذا كانت الرقاقة ذات شكل غريب أو بها تجاويف عميقة، فقد لا تصل أشعة الأشعة تحت الحمراء إلى جميع الأماكن. في هذه الحالات، قد لا تزال هناك حاجة إلى عملية انتقال حراري لملء الفجوات.
ومن الضروري الانتباه إلى أن المصابيح ذات القدرة العالية تصبح ساخنة للغاية في نهاياتها. إذا كنت تستخدمها على مدار 24 ساعة، فلا تهمل استخدام الأسلاك ومراوح التبريد. وإلا، فقد تواجه مشاكل في الوصلات وتوقفات غير مخطط لها في العمل.