Neden yarı mamullerin kurutulmasında CNT ısıtıcıları kullanıyoruz?
Uzun süredir, yarı iletkenleri kurutmak ve sertleştirmek için konveksiyon fırınlarına ve halojen lambalarına güvenmiştik. Elbette bunlar işe yaradı; ancak oldukça verimsizdiler. Sıfır emisyon standartlarına olan talep ve kurşunsuz malzemelere geçiş nedeniyle, eski yöntemler artık yeterli değil.
İşte bu yüzden Karbon Nanotüp (CNT) ısıtıcılarına geçtik. Bu ısıtıcılar, enerjiyi boşa harcamak yerine ısıyı doğrudan ihtiyaç duyulan yere gönderiyor. Bu sayede daha temiz, daha hızlı ve daha mantıklı bir çözüm elde ediliyor.
Isının nasıl çalıştığı
Aslında işleyiş şu şekilde: Karbon nanotüplerden oluşan bir ağ üzerinden akım geçiriliyor. Eğer metal teller kullandıysanız, bunların ısınmasının biraz zaman aldığını biliyorsunuzdur. Önce tüm malzemenin ısınması gerekiyor. Ancak CNT’ler böyle yapmaz; neredeyse anında tepki verirler. Anahtarı çevirdiğiniz anda cihaz çalışmaya başlar. Artık ısının “yetişmesini” beklemek gerekmez; bu da genellikle eşitsiz sertleşme sorunlarına yol açar.
Ayrıca ince film teknolojisi kullanıyoruz. Bu sayede ısı wafer üzerinde eşit bir şekilde dağılır. Sıcak noktalar oluşmaz ve hassas silikon katmanları bozulmaz. Ayrıca enerji kızılötesi spektrumunda yoğunlaştığı için doğrudan kaplamanın içine nüfuz eder. Etrafındaki hava ise nispeten soğuk kalır.
Gezegen ve enerji faturası açısından daha iyi
Geleneksel sertleştirme yöntemleri çok fazla enerji tüketir. Genellikle fırını hazır tutmak için saatlerce boşta bırakmak zorunda kalırsınız.
CNT teknolojisi sayesinde “soğuk başlangıç” mümkün oluyor. İhtiyacınız olduğunda cihazı açın, ihtiyacınız olmadığında kapatın. Wafer başına harcanan kilovat-saat miktarına bakıldığında büyük farklar var.
Ayrıca kurşunsuz standartlar çok hassas bir sıcaklık aralığı gerektirir; çok sıcak olursa malzeme bozulur, çok soğuk olursa lehimleme işlemi başarısız olur. Bu yüzden hassasiyet çok önemlidir. Biz de milisaniyeler içinde tepki verebilen kontrol devreleri kullanıyoruz. Böylece halojen lambaların ulaşamayacağı bir hassasiyet elde ediliyor.
Dikkat edilmesi gereken bazı noktalar
Bu cihazlar sadece “tak ve çalıştır” şeklinde değildir. Çok büyük miktarda ısıyı küçük bir alanda üretirler. Bu yüzden substrat taşıyıcısının bu kadar hızlı enerji transferini karşılayabileceğinden emin olmalısınız. Eğer konveyör bandının hızı çok düşükse, waferlerin kenarları aşırı derecede sertleşebilir.
Konveyör bandının hızını ve gücünü uyumlu hale getirmek için biraz ayarlama gerekiyor; ancak bu ayarlamalar yapıldıktan sonra işlem son derece sağlam hale gelir.