
Dejen de perder tiempo calentando el aire en los procesos de semielaboración
Seamos sinceros: hacer que el aire caliente circule dentro de una cámara para calentar una oblea de silicio es un método muy lento. Básicamente, uno está esperando a que el aire haga todo el trabajo, y en una fábrica de gran volumen, ese retraso es un verdadero problema. Es una pérdida enorme de tiempo que impide avanzar con los demás procesos.
Hemos encontrado una forma mejor. En lugar de utilizar aire caliente, utilizamos sensores e emisores de infrarrojos para transferir calor mediante radiación.
¿Por qué los infrarrojos son mejores que la convección?
Lo bueno de los infrarrojos es que no necesitan un medio para funcionar. Los emisores de infrarrojos envían fotones directamente hacia la oblea. No hay necesidad de perder tiempo calentando todo el espacio de la cámara. Es casi instantáneo.
Cuando construimos estos sistemas, dedicamos mucho tiempo al ajuste de las longitudes de onda. Ajustamos los emisores de modo que la energía se concentre realmente en el material, en lugar de simplemente rebotar en su superficie. Esa es la diferencia entre una lámpara de calor que solo genera sensación de calor y otra que realmente cocina los alimentos.
Manejo de la inercia térmica
Los hornos tradicionales tienen mucha inercia térmica. Tardan mucho en calentarse y aún más en enfriarse. Si se intenta controlar la temperatura con precisión, es un verdadero problema.
Los infrarrojos son diferentes. Tienen casi cero inercia térmica. Se puede cambiar la temperatura en milisegundos. Es muy rápido. Y eso permite optimizar los procesos y procesar muchas más obleas por hora.
La desventaja (porque siempre hay alguna)
La velocidad es genial, pero viene con sus desventajas. Los infrarrojos son direccionales. Si la oblea está ligeramente fuera de centro o si el arreglo de los emisores no está bien ajustado, se generarán puntos calientes. No basta con colocar una lámpara de infrarrojos allí y esperar lo mejor.
Es necesario contar con un sistema de sensores calibrados que supervise la superficie en tiempo real y ajuste la potencia en cada zona. Además, hay que asegurarse de que el sistema de refrigeración pueda manejar esos picos de temperatura, de lo contrario, las obleas se deformarán.