Mengapa kita menggunakan pemanas inframerah di glovebox semikonduktor
Dunia semikonduktor sedang beralih dari penggunaan timbal dan bahan kimia berbahaya. Hal ini berarti kita perlu memikirkan kembali cara untuk mengeringkan komponen-komponen semikonduktor tersebut. Kita mulai menggunakan elemen pemanas inframerah dalam sistem glovebox agar proses pengeringan dapat dilakukan dengan lebih efisien.
Bayangkan oven konvensional biasa. Oven tersebut perlu memanaskan setiap inci kubik udara agar proses pengeringan dapat terjadi. Cara ini lambat dan boros energi. Sedangkan pemanas inframerah berbeda. Energi panas dikirim langsung ke permukaan komponen, tanpa memerlukan perantara atau memanaskan seluruh ruangan. Dengan demikian, kita tidak perlu menggunakan pelarut berbahaya, dan penggunaan energi pun berkurang selama proses pengeringan berlangsung.
Cara kerjanya
Kita menggunakan radiasi gelombang pendek atau gelombang menengah. Di glovebox, di mana tingkat oksigen dan kelembapan harus dikontrol dengan ketat, kita membutuhkan panas yang akurat. Yang menarik adalah, radiasi ini dapat menembus permukaan komponen, sehingga proses pengeringan dapat terjadi dari dalam ke luar. Jika hanya permukaannya saja yang dipanaskan, maka bagian atas akan kering secara cepat, sementara pelarut tetap berada di bawahnya. Pemanas inframerah mencegah hal ini terjadi.
Aspek perangkat keras
Saat menghubungkan elemen pemanas ini ke sistem glovebox, hal yang penting adalah kepadatan daya yang dihasilkan. Kita menggunakan tabung kuarsa atau halogen karena tabung-tabung ini dapat meningkatkan suhu dengan sangat cepat. Dengan demikian, suhu target dapat dicapai dalam hitungan detik, bukan menit.
Untuk menjaga kebersihan atmosfer di dalam glovebox, kita menggunakan konektor khusus. Jika ada kebocoran di glovebox, maka akan timbul masalah, jadi sambungan-sambungan ini harus benar-benar kedap udara.
Namun, ada tantangan juga. Elemen pemanas ini menghasilkan panas yang sangat intensif. Jika sistem pendinginan tidak cukup kuat, maka akan timbul masalah seperti kerusakan pada komponen-komponen di dalam glovebox. Anda perlu memastikan bahwa panas tersebut dapat diserap secepat mungkin.
Menjaga kebersihan
Standar bebas timbal memang merepotkan, karena membutuhkan suhu yang lebih tinggi dibandingkan metode penyolderan tradisional. Namun, pemanas inframerah dapat mencapai suhu tersebut dengan mudah, tanpa menghasilkan emisi karbon seperti oven gas. Ini merupakan cara yang lebih bersih untuk melakukan proses pemrosesan termal. Selain itu, karena tidak ada udara yang bergerak, maka tidak ada risiko partikel-partikel kotor yang menempel pada wafer. Ini merupakan cara yang lebih sederhana dan bersih untuk melakukan proses pemrosesan termal.