Tại sao chúng ta sử dụng bức xạ hồng ngoài để làm nóng các thiết bị trong phòng sạch?
Trong nhà máy chế tạo bán dẫn, việc duy trì môi trường “sạch” không chỉ là mục tiêu mà còn là yêu cầu bắt buộc. Ngay cả một lượng bụi nhỏ cũng có thể phá hủy toàn bộ sản phẩm được sản xuất.
Hầu hết mọi người nghĩ rằng việc làm nóng là việc thổi khí nóng vào không gian. Nhưng trong phòng sạch, việc này lại gây ra nhiều vấn đề: khí nóng sẽ khiến bụi và các hạt bẩn bay lên, khiến chúng ta phải chi rất nhiều tiền cho các hệ thống lọc không khí để đảm bảo không khí được làm nóng vẫn sạch.
Đó là lý do tại sao chúng ta sử dụng bức xạ hồng ngoài. Thay vì sử dụng khí nóng, phương pháp này sử dụng bức xạ điện từ. Đây là cách truyền năng lượng trực tiếp, không cần gió hay bụi bẩn.
Làm thế nào để làm khô vật liệu mà không sử dụng chì?
Quy trình hàn mà không sử dụng chì đòi hỏi sự chính xác cao. Nếu nhiệt độ không được kiểm soát chính xác, các tấm bán dẫn nhạy cảm có thể bị hư hại.
Ưu điểm của bức xạ hồng ngoài là chúng ta có thể điều chỉnh bước sóng sao cho phù hợp với nhu cầu hấp thụ năng lượng của vật liệu. Như vậy, chúng ta không phải lãng phí năng lượng để làm nóng toàn bộ căn phòng hay khung kim loại của thiết bị. Chúng ta chỉ cần làm nóng chính vật liệu cần xử lý thôi.
Vì không cần các bộ phận trung gian, hệ thống này có thể đạt được nhiệt độ mong muốn trong vài giây. Điều này rất nhanh.
Làm thế nào để bố trí các thiết bị này trong phòng sạch?
Diện tích trong nhà máy chế tạo bán dẫn rất quý giá. Vì vậy, các thiết bị sử dụng bức xạ hồng ngoài có thể được bố trí trong không gian nhỏ hơn nhiều. Chúng ta sử dụng vỏ bằng thạch anh và các lớp phủ đặc biệt để đảm bảo rằng không có khí độc nào thoát ra khi vật liệu được làm nóng. Điều này giúp duy trì tiêu chuẩn ISO mà không chiếm quá nhiều diện tích.
Những khó khăn và cách khắc phục
Dù bức xạ hồng ngoài rất hiệu quả, nhưng nó cũng có thể gây ra những vấn đề. Nếu các bộ phận có độ dày khác nhau, các mép mỏng sẽ bị nóng quá mức, trong khi phần giữa vẫn còn lạnh. Nếu các cảm biến hoặc bộ điều khiển PID hoạt động chậm, các tấm bán dẫn có thể bị biến dạng. Điều này rất tồi tệ.
Để tránh điều này, chúng tôi khuyên nên sử dụng hệ thống điều khiển đa vùng. Phương pháp này giúp cân bằng nhiệt độ trên toàn bộ bề mặt của vật liệu, giúp quy trình xử lý diễn ra một cách hiệu quả.