Mengapa perlu berhenti menggunakan kaedah udara panas? IR berbanding udara paksa dalam proses pengeluaran semikonduktor
Jika anda pernah terlibat dalam proses pengeluaran semikonduktor, anda pasti tahu betapa sukarnya tugas ini. Ia merupakan persaingan yang berterusan melawan masa, dan usaha yang tak henti-hentinya untuk memastikan kebersihan kawasan kerja.
Kebanyakan kilang lama masih menggunakan udara panas untuk mengekalkan suhu yang stabil. Anda tentu tahu cara kerjanya: pengudaraan yang kuat digunakan untuk menghangatkan udara di dalam bilik bersih, agar permukaan bahan dapat mencapai suhu yang diinginkan. Namun, cara ini sangat tidak efisien. Udara tidak mampu menghantar haba dengan baik. Anda akan membuang masa berminit-minit menunggu udara menjadi stabil sebelum boleh memulakan proses pengeluaran.
Itulah sebabnya teknologi inframerah (IR) dapat mengubah segalanya.
IR tidak memerlukan “perantara” untuk menghantar haba. Ia menghantar sinaran elektromagnetik secara langsung ke permukaan bahan tersebut. Prosesnya sangat cepat. Anda tidak perlu membazir tenaga untuk menghangatkan seluruh bilik; cukup sekadar mengarahkan sinaran IR ke permukaan bahan tersebut. Dengan cara ini, masa yang diperlukan untuk memanaskan bahan dapat dikurangkan dari minit menjadi beberapa saat sahaja. Dalam kilang yang menghasilkan produk dalam kuantiti yang banyak, pengurangan masa sebanyak 30 saat setiap kitaran akan memberi manfaat yang besar kepada jumlah wafer yang dapat dihasilkan setiap hari.
Selain itu, fikirkan juga tentang kebersihan bilik bersih tersebut. Penggunaan udara paksa menyebabkan debu bertambah banyak, dan penapis-penapis pula menjadi tersumbat. Anda perlu menghabiskan masa yang banyak untuk menjaga sistem HVAC agar suasana di bilik tetap stabil.
IR pula berbeza. Ia tidak mempunyai komponen yang bergerak, tiada angin atau turbulensi. Oleh kerana saiz unit IR yang kecil, ia boleh diletakkan di mana-mana sahaja tanpa mengganggu aliran udara di dalam bilik.
Namun, ia bukanlah penyelesaian yang sempurna. Terdapat beberapa kelemahan. IR memang sangat cepat, tetapi ia hanya berfungsi secara terarah. Anda tidak boleh “membalut” permukaan bahan dengan sinaran IR seperti yang dilakukan menggunakan udara panas. Jika permukaan bahan tersebut berbentuk aneh atau mempunyai celah-celah yang dalam, anda akan menghadapi masalah di kawasan tertentu.
Anda perlu memilih lokasi yang tepat untuk meletakkan unit IR tersebut. Jika sudut atau jaraknya salah, permukaan bahan boleh terbakar, sementara bahagian tengahnya masih sejuk. Anda memerlukan pengawal PID yang tepat untuk memastikan suhu tidak melebihi had yang ditetapkan.
Walaupun memerlukan sedikit perancangan awal, kelajuan dan kebersihan yang dicapai menjadikan penggunaan IR sebagai pilihan yang berbaloi.