Hentikan pembaziran masa: Mengapa pemanasan menggunakan gelombang inframerah lebih baik daripada penggunaan udara panas untuk memanaskan wafer
Jika anda pernah berada di fasiliti pemprosesan semikonduktor, pasti anda tahu betapa menyakitkannya harus menunggu. Dalam proses pemprosesan semikonduktor, kita kini beralih daripada menggunakan udara panas kepada kaedah pemanasan menggunakan gelombang inframerah yang lebih tepat.
Sebenarnya, perkara utama yang perlu diperhatikan ialah bagaimana haba sampai ke permukaan wafer tersebut. Udara panas merupakan cara konvensional untuk memanaskan wafer, tetapi ia memerlukan masa yang lama sebelum haba dapat sampai ke permukaan wafer. Sebaliknya, gelombang inframerah merupakan tenaga radiasi yang dapat mencapai permukaan wafer secara langsung.
Masalah “masa tunggu”
Masalahnya ialah udara tidak efektif dalam menghantar haba. Apabila kita menggunakan kaedah konvensional, kita perlu menunggu udara menjadi panas terlebih dahulu, kemudian menunggu lagi agar haba tersebut meresap ke dalam silikon. Ini merupakan masa yang sia-sia.
Sensor dan pemancar gelombang inframerah dapat mengatasi masalah ini. Tenaga gelombang inframerah bergerak dengan kelajuan cahaya. Suhu boleh dinaikkan atau diturunkan dalam masa beberapa saat sahaja. Apabila kita perlu memproses ribuan wafer setiap hari, mengurangkan masa pemprosesan sebanyak 30 saat bukanlah sesuatu yang kecil – ia merupakan peningkatan yang signifikan bagi kapasiti pengeluaran harian.
Mengetahui suhu dengan tepat
Kita menggunakan sensor gelombang inframerah untuk memantau suhu permukaan wafer secara masa nyata. Berbeza dengan termokopel yang perlu bersentuhan dengan wafer, sensor gelombang inframerah tidak perlu bersentuhan dengan apa-apa pun. Kita dapat mendapatkan bacaan suhu secara serta-merta dari jarak jauh. Ini membolehkan kawalan suhu yang lebih tepat. Jika sensor mendeteksi bahawa ada kawasan yang sejuk, lampu gelombang inframerah akan menyesuaikan diri dengan segera. Tidak akan berlaku situasi di mana pemanas terus berfungsi tanpa henti, kerana ia mengukur suhu udara, bukan suhu sebenar wafer.
Kelemahan
Namun, gelombang inframerah bukanlah penyelesaian yang sempurna. Ia mempunyai arah tertentu. Jika ada benda yang menutupi wafer atau jika posisi lampu tidak tepat, haba yang dihasilkan akan tidak sekata. Kita perlu memastikan lampu diletakkan di tempat yang sesuai dan sensor diposisikan dengan baik agar haba dapat diedarkan secara merata di seluruh permukaan wafer.
Walaupun memerlukan perancangan yang lebih teliti, kelajuan yang dicapai melalui kaedah ini sangat berbaloi.