لماذا يُعدّ مرايا الأشعة تحت الحمراء مهمة جدًا في عملية التصليد بدون استخدام الرصاص؟
يسعى عالم أشباه الموصلات بشكل كبير نحو استخدام معايير خالية من الرصاص وتوفير الطاقة. لفترة طويلة، اعتمدنا على الأفران التقليدية، لكن صراحةً، فإن تسخين حجرة كبيرة من الهواء يعتبر إهدارًا هائلًا للطاقة.
لذلك، تحولنا إلى استخدام أشعة تحت الحمراء في عملية التصليد. فهذه الأشعة تصيب سطح الرقاقة مباشرةً. لكن المشكلة هي أنه لا يمكن ببساطة وضع مصباح في المكان والانتهاء من الأمر. يجب استخدام مرايا مخصصة لهذا الغرض.
توقفوا عن إهدار الحرارة
فكروا في كيفية عمل مصباح الأشعة تحت الحمراء؛ فهو يصدر الحرارة في كل الاتجاهات. بدون مرايا، يتم استخدام نصف هذه الطاقة لتسخين جدران الجهاز، وهو إهدار كبير للطاقة.
نحن نصمم المرايا بحيث تلتقط هذه الطاقة وتعيدها إلى الرقاقة مرة أخرى. هذا يسمح لنا بزيادة تدفق الحرارة دون الحاجة إلى زيادة قوة الطاقة المستخدمة. وهذا أسرع بكثير. وعندما نصل إلى درجات الحرارة المطلوبة بسرعة، يقل وقت العملية بالكامل.
المواد المناسبة للاستخدام
نحن لا نستخدم أي طلاءات رديئة الجودة. من أجل الحفاظ على نظافة البيئة، نستخدم أسطحًا مصنوعة من الألومنيوم عالي النقاء أو أسطحًا مغطاة بالذهب.
هذه المواد قادرة على تحمل الحرارة العالية الناتجة عن مصابيح الأشعة تحت الحمراء دون أن تتشوه أو تنحني. نحن نركز على “الانعكاس العاكس”، وهو ما يعني أن الضوء ينعكس كما لو كان مرآة. إذا تشتت الضوء، فسينتج عن ذلك نقاط ساخنة، وهذا يؤدي إلى تشقق الرقاقات. لا أحد يريد ذلك.
واقع العمل في المصنع
هذا ليس تحديثًا يمكن تجاهله ببساطة. عند استخدام سطح عاكس للحرارة، يتم تركيز الكثير من الحرارة في نقطة واحدة. إذا لم تكن مراوح التبريد كافية، فسوف تواجهون مشاكل. لقد رأينا أن الأسلاك تحترق أو أن الأجهزة تتشوه بسبب الحرارة العالية.
إنها مسألة توازن؛ يجب تحديد نقطة التركيز والمسافة بينها وبين الرقاقة بدقة.
التحول إلى استخدام أشعة تحت الحمراء يعني أنه يمكن التخلص من المذيبات الكيميائية وتقليل الأثر البيئي الناتج عن العمليات الصناعية. إنها الطريقة الأكثر فعالية لتحقيق معايير خالية من الرصاص، دون الحاجة إلى التعامل مع المشاكل المتعلقة بالمعدات في كل خطوة من خطوات العملية.