Tại sao việc sử dụng phương pháp sưởi ấm bằng tia hồng ngoại lại tốt hơn phương pháp sử dụng không khí nóng trong quy trình xử lý wafer
Nếu bạn vẫn còn sử dụng phương pháp sưởi ấm bằng không khí nóng trong các quy trình xử lý chất bán dẫn phức tạp, có lẽ bạn đang lãng phí rất nhiều thời gian vào việc chờ đợi. Việc chuyển sang phương pháp sưởi ấm bằng tia hồng ngoại không phải là một “cải tiến” mang tính hình thức; đó là cách để tránh lãng phí thời gian và nâng cao hiệu suất công việc.
Vấn đề với phương pháp sử dụng không khí nóng
Hãy tưởng tượng cách hoạt động của không khí nóng: các quạt được dùng để đẩy luồng không khí nóng đi khắp nơi, hy vọng rằng luồng khí này sẽ chạm vào wafer và truyền đủ năng lượng cần thiết để hoàn thành công việc. Nhưng phương pháp này rất chậm. Có sự chậm trễ trong việc truyền năng lượng. Điều này giống như việc cố gắng làm ấm một căn phòng bằng máy sấy tóc – bạn phải bỏ ra rất nhiều công sức chỉ để di chuyển không khí.
Sự khác biệt của phương pháp sưởi ấm bằng tia hồng ngoại
Tia hồng ngoại thuộc loại bức xạ điện từ. Năng lượng từ tia hồng ngoại di chuyển với tốc độ ánh sáng và truyền trực tiếp vào wafer. Thời gian cần thiết để làm nóng wafer giảm từ vài phút xuống còn vài giây. Đó là sự khác biệt lớn giữa hai phương pháp này.
Giải quyết vấn đề về thời gian
Trong quy trình xử lý chất bán dẫn, thời gian là yếu tố quan trọng nhất. Chi phí thời gian chính là yếu tố khiến mọi thứ bị tắc nghẽn. Với phương pháp sưởi ấm bằng tia hồng ngoại, bạn có thể kiểm soát chính xác nhiệt độ cần thiết cho wafer. Bạn không cần phải lãng phí năng lượng để làm nóng toàn bộ buồng xử lý. Nhờ đó, các bộ điều khiển PID có thể đạt được mức nhiệt độ mong muốn nhanh hơn và ổn định hơn.
Những điều cần lưu ý
Bạn không thể đơn giản thay thế bộ sưởi ấm thông thường bằng bộ sưởi ấm bằng tia hồng ngoại mà xong. Tia hồng ngoại có tính chất hướng định. Nếu vị trí đặt bóng đèn không chính xác hoặc wafer không phẳng, bạn sẽ gặp phải tình trạng có những điểm quá nóng. Bạn cần phải chú ý kỹ đến khoảng cách từ bóng đèn đến wafer. Ngoài ra, vì tia hồng ngoại truyền năng lượng rất nhanh, hệ thống làm mát cũng cần phải hiệu quả. Nếu hệ thống làm mát không đủ mạnh, wafer sẽ bị biến dạng.
Ý nghĩa của việc sử dụng phương pháp sưởi ấm bằng tia hồng ngoại
Thực tế là việc sử dụng không khí nóng rất lãng phí. Bạn phải trả tiền để làm nóng không khí mà thực chất nó không chạm vào sản phẩm của bạn. Việc chuyển sang phương pháp sưởi ấm bằng tia hồng ngoại giúp giảm kích thước của bộ sưởi ấm và rút ngắn thời gian xử lý. Nếu bạn muốn xử lý nhiều wafer hơn mà không cần mua thêm máy móc, đây chính là cách làm đúng đắn.