Come portare il riscaldamento a infrarossi a livelli conformi agli standard Classe 100
Quando si lavora in una fabbrica di semiconduttori o in una sala pulita di Classe 100, il calore rappresenta soltanto metà del problema. Il vero problema sono le particelle presenti nell’ambiente.
La maggior parte degli elementi riscaldanti standard è un incubo in questi ambienti: tendono a perdere pezzi o a rilasciare gas mentre si riscaldano e si raffreddano. Per evitare che ciò rovini il lavoro, utilizziamo scudi realizzati in vetro di quarzo ad altissima purezza.
Perché il quarzo?
Il vetro standard contiene boroni e alcali; quando diventa caldo, queste impurità iniziano a migrare. Non è certo una cosa positiva.
Noi utilizziamo invece silice fusa: è estremamente pura, il che significa che funge da barriera tra il filamento riscaldante e il pezzo da lavorare. In questo modo, non ci sono particelle metalliche che possono interferire con il processo di lavorazione. Solo calore puro.
Inoltre, il quarzo è molto resistente: sopporta bene i cicli di riscaldamento e raffreddamento senza rompersi. Se si utilizzano lampade ad alta potenza, i raggi infrarossi vengono semplicemente trasmessi attraverso il quarzo, senza essere assorbiti o trattenuti.
Progettazione per zero sporco
Abbiamo eliminato completamente gli adesivi e i leganti organici. Perché? Perché questi materiali bruciano, creando residui chimici sui wafer. Nessuno vuole questo.
Inoltre, levigiamo con precisione tutti i bordi: in questo modo eliminiamo quelle piccole crepe dove la polvere può nascondersi.
Un altro consiglio: controllate bene i supporti di fissaggio. Se si rompono, tutto va a monte. Utilizzate supporti in acciaio inossidabile o PTFE: in questo modo il quadro protettivo non si graffia, evitando così l’accumulo di polvere di quarzo.
I compromessi nella pratica
Bisogna ricordare che, anche se il quarzo ad altissima purezza è chimicamente inerte, rimane comunque vetro. Può sopportare determinati stress termici, ma se qualcosa cade su di esso… è finito.
Assicuratevi che la struttura sia progettata in modo tale che non ci sia contatto diretto tra il metallo e il vetro. Un po’ di spazio è fondamentale.
Un’ultima cosa: anche i migliori scudi accumulano col tempo delle pellicole superficiali. Per mantenere alte le prestazioni del sistema, è necessario pulirlo regolarmente con IPA di qualità elevata. Così il quadro protettivo rimarrà lucido e funzionerà correttamente.