Đừng chờ đợi nữa: Tại sao phương pháp gia nhiệt bằng tia hồng ngoại lại vượt trội trong quy trình xử lý bán dẫn
Nếu bạn vẫn sử dụng phương pháp sưởi ấm bằng không khí nóng để xử lý bán dẫn, thì bạn đang lãng phí rất nhiều thời gian vào việc chờ đợi.
Hãy tưởng tượng cách hoạt động của không khí nóng: Trước tiên phải làm nóng không khí, sau đó mới làm nóng buồng xử lý, và cuối cùng mới làm nóng các wafer. Quy trình này rất chậm, và tốn rất nhiều năng lượng chỉ để tạo ra môi trường thích hợp cho quá trình xử lý.
Ngược lại, phương pháp gia nhiệt bằng tia hồng ngoại thì khác. Nó không cần lo lắng về không khí chút nào; nó trực tiếp truyền năng lượng vào vật liệu cần xử lý. Đây là phương pháp hiệu quả hơn nhiều.
Lợi ích lớn nhất chính là thời gian.
Với phương pháp sưởi ấm bằng không khí nóng, bạn phải chờ đợi hàng phút để mọi thứ ổn định. Còn với phương pháp sử dụng đèn hồng ngoại, bạn có thể đạt được nhiệt độ mong muốn chỉ trong vài giây thôi.
Tôi thường thấy điều này xảy ra trong quá trình xử lý và loại bỏ khí độc từ các wafer. Khi loại bỏ được giai đoạn sưởi ấm dài này, thời gian xử lý sẽ giảm đáng kể. Bạn có thể xử lý nhiều wafer hơn mỗi giờ, mà không cần phải mua thêm máy móc hay tăng diện tích sử dụng.
Nhưng bạn không thể đơn giản chỉ cắm đèn hồng ngoại vào và coi như xong. Nhiệt độ từ đèn rất cao. Nếu sử dụng dây điện thông thường, chúng sẽ bị nóng chảy hoặc hỏng ngay lập tức. Đó là lý do tại sao chúng ta sử dụng dây điện được phủ lớp Teflon. Loại dây này không bị ảnh hưởng bởi nhiệt độ cao, do đó không gây ra tình trạng chập điện hay sửa chữa khẩn cấp.
Tuy nhiên, đây không phải là giải pháp hoàn hảo. Vẫn còn một số hạn chế. Không khí nóng có thể bao quanh vật liệu cần xử lý, trong khi tia hồng ngoại chỉ có thể tác động lên những vùng mà nó có thể “nhìn thấy”. Nếu đèn không thể “nhìn thấy” vật liệu, thì nó sẽ không thể làm nóng vật liệu đó.
Điều này đòi hỏi bạn phải cẩn thận khi sắp xếp vị trí của các đèn và góc chiếu của chúng. Nếu các vật liệu cần xử lý có những khoang sâu hoặc hình dạng kỳ lạ, thì có thể sẽ xuất hiện những vùng không được làm nóng đều. Trong trường hợp đó, bạn cần sử dụng hệ thống đèn có nhiều góc chiếu khác nhau, hoặc thậm chí sử dụng hệ thống kết hợp để đảm bảo mọi vùng đều được làm nóng đều.
Dù cần có sự lên kế hoạch kỹ lưỡng trước, nhưng tốc độ xử lý mà phương pháp này mang lại thì rất xứng đáng với công sức bỏ ra.