Aquecimento por IR vs. Ar Quente: Qual método realmente funciona para sua sala limpa?
Quando se escolhe um forno para processamento de semicondutores, tudo se resume a uma coisa: como você deseja transferir o calor.
A maioria das pessoas começa usando ar forçado. O ar é aquecido e depois expelido pelos ventiladores, na esperança de que o calor chegue de maneira uniforme ao substrato a ser processado. Mas o aquecimento por IR faz algo completamente diferente: ele não utiliza ar algum. É como a luz solar atingindo nossa pele em um dia de verão – a energia vai direto da fonte para o alvo.
O problema do ar forçado
O problema com o ar forçado é o tempo de espera. É preciso aquecer todo o interior do forno antes que as peças comecem a sentir o calor. Isso é bem lento. Quando se precisa controlar os tempos de processamento com precisão, esse tempo de espera acaba sendo um grande obstáculo.
Já o aquecimento por IR é diferente: o calor chega ao alvo quase instantaneamente. Já vimos tempos de aquecimento diminuírem de minutos para segundos. Não há necessidade de esperar que o ar “se estabilize”. Basta ligar o aparelho, e já está pronto para uso.
Os custos-benefícios (pois nada é perfeito)
Uma das vantagens do aquecimento por IR é a possibilidade de aquecer áreas específicas. É possível direcionar o calor exatamente para onde é necessário, sem aquecer todo o conjunto. Além disso, o sistema de ventilação da sala limpa agradece, pois não há tanto calor excedente sendo liberado no ambiente.
Mas é preciso ter cuidado. O aquecimento por IR funciona apenas em linha reta. Se as peças estiverem empilhadas ou tiverem formas complexas, haverá pontos frios. Não basta simplesmente ligar o aparelho; é preciso posicionar corretamente as lâmpadas para que o calor seja distribuído uniformemente.
Além disso, esses aparelhos geram muito calor em pequenas áreas. Se você não configurar corretamente o sistema de resfriamento, a carcaça do forno pode se tornar um radiador enorme, afetando a temperatura ambiente da sala limpa.
Mudando para o aquecimento por IR
Muitas empresas que utilizam processos de alta densidade estão abandonando os ventiladores em favor do aquecimento por IR. Ele ocupa menos espaço e acelera bastante o processo de aquecimento.
E o melhor de tudo? Você não precisa mais gastar dinheiro para aquecer ar que acabará sendo desperdiçado. Faz sentido, não é?