Pare de esperar pelo forno: como as lâmpadas infravermelhas revestidas de ouro aceleram o processo de processamento de semicondutores
Se você já trabalhou com processamento de semicondutores, certamente conhece a frustração de ter que esperar tanto tempo.
Depender da circulação do ar quente é uma solução ineficaz. O ar não é bom para transportar calor. Acaba-se ficando ali, esperando que o substrato atinja a temperatura desejada. Isso é um obstáculo que impede o progresso do trabalho.
Encontramos uma maneira melhor. Em vez de aquecer o ar e esperar que ele chegue até o material, usamos lâmpadas infravermelhas revestidas de ouro para aquecer diretamente o material.
O segredo está no ouro.
Uma lâmpada de quartzo comum desperdiça muita energia – ela simplesmente emite luz em todas as direções. Mas quando revestimos o interior do quartzo com ouro, a radiação infravermelha é refletida de volta para o material a ser aquecido. Em vez de uma luz fraca, temos um feixe de calor concentrado exatamente onde é necessário.
Além disso, a estrutura de duas tubulações permite que mais calor seja aplicado ao material, sem a necessidade de uma área de aquecimento grande. É uma solução compacta, mas eficaz.
Vamos falar sobre o tempo de aquecimento.
O ar quente é lento. É preciso primeiro aquecer o ar, depois a câmara, e só então o material. É um processo lento demais. A radiação infravermelha, por sua vez, se move à velocidade da luz. Ela atinge o alvo instantaneamente.
Pense na sua linha de produção. Se conseguir reduzir o tempo de aquecimento de 10 minutos para 2 minutos, você ganhará 8 minutos de tempo extra para cada peça produzida. Isso faz uma grande diferença.
Algumas coisas importantes a considerar.
Essas lâmpadas não são “prontas para uso” no sentido de que podem ser colocadas em um forno convencional. Elas geram uma quantidade enorme de energia em uma área pequena.
Você precisa garantir que seus sistemas de resfriamento estejam funcionando corretamente, especialmente nas partes onde as lâmpadas estão localizadas. Caso contrário, os selos das lâmpadas podem ser danificados. Além disso, sua fonte de alimentação precisa ser confiável. Se a tensão variar, os filamentos de alta densidade podem ser danificados.
E, por favor, use cabos resistentes a altas temperaturas. Se usar fios padrão, o isolamento dos fios vai derreter antes mesmo que você perceba o que aconteceu.