دیگر نیازی نیست ابزارهایتان را گرم کنید؛ بهتر است ویفرها را گرم کنید.
وقتی که میخواهید ویفر را گرم کنید، میخواهید انرژی فقط به سمت سطح ویفر برود؛ نه اینکه به جاهای دیگر منتشر شود.
مشکل لامپهای مادون قرمز استاندارد این است که آنها حرارت را در همه جهات پخش میکنند؛ این کار باعث میشود دیوارههای داخلی تجهیزات گرم شوند و حتی ممکن است قطعات حساس تجهیزات آسیب ببینند.
به همین دلیل، از روش گرمایش هدایتشده استفاده میکنیم.
چگونه این روش عمل میکند؟
میتوانید یک لامپ کوارتز استاندارد را مانند یک لامپ روشنایی در نظر بگیرید؛ اما این لامپ نور را در یک نیمکره بزرگ پخش میکند. برای حل این مشکل، از منعکسکنندهها و لایههای خاصی استفاده میکنیم که در واقع نقش قیف را دارند. این منعکسکنندهها انرژی مادون قرمز را در یک پرتو تنگ و متمرکز تبدیل میکنند؛ بنابراین حرارت کمتری به دیوارههای تجهیزات میرسد. به این ترتیب، ویفر به دمای دقیق مورد نیاز میرسد، اما بدنه تجهیزات سرد باقی میماند. این روش، روشی بهتر برای کار است.
یافتن «نقطه ایدهآل» برای فاصله
نمیتوانید یک لامپ با توان بالا را مستقیماً روی سطح قرار دهید؛ اگر این کار را انجام دهید، با مشکلات حرارتی روبرو خواهید شد. باید تعادل مناسبی بین فاصله لامپ و سطح وجود داشته باشد؛ اگر لامپ خیلی نزدیک باشد، چگالی حرارت بیش از حد خواهد بود؛ اما اگر لامپ خیلی دور باشد، انرژی هدر خواهد رفت و کارایی کاهش خواهد یافت.
ما فاصله ایدهآل را با توجه به توان لامپ و میزان بازتاب نور توسط ویفر تعیین میکنیم. اگر لامپ را نزدیکتر کنیم، حرارت بیشتری به ویفر میرسد؛ اما این کار فشار زیادی بر سیستم خنککننده تجهیزات وارد میکند. باید تصمیم بگیرید که آیا میخواهید سرعت گرم شدن ویفر بالا باشد یا بدنه تجهیزات تحت فشار حرارتی مداوم قرار نگیرد.
تعادل بین سرعت و کارایی
البته، این روش جادویی نیست؛ مشکلاتی وجود دارد. وقتی که پرتو حرارتی را متمرکز میکنیم، در واقع در ازای دقت، کارایی کمتری خواهیم داشت. اگر تنظیمات لامپ کمی اشتباه باشد، نقاط داغی روی ویفر ایجاد خواهد شد و دمای ویفر نامتوازن خواهد بود.
این یک بازی دقت است؛ به همین دلیل، تکنسینها باید بسیار دقت کنند؛ هیچ لرزشی نباید وجود داشته باشد. اگر لامپ لرزش داشته باشد، فرآیند کاری شکست خواهد خورد. خیلی ساده است.