Mengapa Kita Beralih kepada Kaedah Pengeringan menggunakan Gelombang Infra Merah untuk Chip Tanpa Plumbum
Trend penggunaan kaedah pengeluaran semikonduktor yang “mesra alam” dan tanpa plumbum bukan sekadar trend semata-mata; ia merupakan arah yang akan diikuti oleh industri ini. Selama ini, kita bergantung pada ketuhar konvektif untuk proses pengeringan. Namun, sebenarnya cara ini membuang-buang tenaga. Prosesnya lambat, penggunaan tenaganya tinggi, dan zarah-zarah debu akan terpercik ke seluruh kawasan kerja.
Itulah sebabnya kita beralih kepada kaedah pengeringan menggunakan gelombang infra merah. Daripada memanaskan ruangan secara keseluruhan, gelombang infra merah menghantar tenaga secara langsung ke permukaan wafer. Tiada perantara, tiada udara panas. Hanya radiasi langsung sahaja yang digunakan.
Bagaimana prinsip fiziknya berfungsi
Bayangkanlah begini: Lampu gelombang infra merah diset supaya ia dapat “berkomunikasi” dengan bahan fotorestant atau agen pengering tersebut. Apabila cahaya tersebut menyentuh permukaan wafer, ia akan diserap serta-merta. Tidak perlu menunggu sehingga bilik mencapai suhu tertentu. Cukup hidupkan suis, dan haba akan terhasil dengan segera. Ini merupakan kelebihan besar, kerana ia membolehkan kita menghilangkan bahan penstabil yang mengandungi plumbum yang diperlukan oleh ketuhar konvektif lama untuk bertahan dalam suhu tinggi.
Kita menggunakan gelombang infra merah berpanjang pendek. Cahaya ini dapat menembusi lebih dalam ke permukaan wafer, lalu mengeringkan lapisan permukaannya dengan cepat. Dengan cara ini, substrat silikon tidak perlu berada di bawah haba untuk jangka masa yang lama. Dengan ini, penggunaan tenaga dapat dikurangkan, dan wafer pun tetap dalam keadaan baik.
Kelemahan kaedah ini (kerana tiada apa yang sempurna)
Sudah tentu, kaedah ini juga mempunyai kelemahan. Apabila tenaga banyak dikumpulkan di satu titik, sensor perlu berfungsi dengan tepat. Jika sensor gelombang infra merah tidak diset pada panjang gelombang yang tepat, suhu wafer boleh melebihi had yang ditetapkan. Anda mungkin akan merosakkan bahagian tepi wafer jika tidak berhati-hati. Cara untuk mengatasinya adalah dengan menyeimbangkan kuasa lampu dengan sistem maklum balas yang tepat, agar suhu tetap pada tahap yang diinginkan.
Membuat kilang menjadi lebih bersih
Yang terbaik ialah sistem gelombang infra merah menjadikan kilang lebih bersih. Tiada lagi sisa pembakaran atau aliran udara yang penuh dengan bahan kimia di dalam bilik bersih. Bagi para jurutera, ini merupakan impian yang menjadi kenyataan. Mesin-mesin menjadi lebih kecil, dan sistem saluran udara yang besar dapat dihapuskan. Sistem ini sesuai dipasang di tempat yang sebelum ini digunakan untuk sistem pemanasan lama, sekaligus membantu kilang mencapai sasaran karbon neutral tanpa melambatkan proses pengeluaran.