Tại sao sử dụng máy sưởi bằng tia hồng ngoại trong môi trường chân không là giải pháp tốt nhất cho các sản phẩm bán dẫn không chứa chì?
Khi mọi người nói về việc sử dụng các vật liệu “không chứa chì” hoặc “thân thiện với môi trường” trong quy trình sản xuất bán dẫn, họ thường tập trung vào khía cạnh hóa học. Nhưng nếu bạn từng làm việc trực tiếp tại hiện trường, bạn sẽ biết rằng vấn đề thực sự nằm ở nhiệt độ.
Các lò sưởi kiểu truyền thống thì rất kém hiệu quả. Chúng tiêu tốn quá nhiều năng lượng để làm nóng khối không khí lớn, và thực ra, không khí chỉ là phương tiện để bụi bẩn và các hạt nhỏ bay vào các tấm wafer mà thôi. Vì vậy, chúng tôi quyết định loại bỏ yếu tố không khí này đi. Đó chính là lý do chúng tôi sử dụng máy sưởi bằng tia hồng ngoại trong môi trường chân không.
Loại bỏ yếu tố trung gian
Điểm đặc biệt của môi trường chân không là không có không khí để truyền nhiệt. Không có sự dẫn nhiệt hay sự đối lưu nào cả. Chỉ có sự bức xạ thuần túy thôi.
Các bóng đèn tia hồng ngoại phát ra sóng điện từ, những sóng này đi thẳng qua vật liệu cần được sưởi và tác động trực tiếp lên vật liệu đó. Bạn không cần phải chờ cho bộ phận sưởi làm nóng khí trước khi nhiệt độ tăng lên. Quy trình này diễn ra rất nhanh. Thời gian xử lý cũng giảm đi, vì năng lượng không cần phải vượt qua lớp không khí để tác động lên vật liệu.
Đáp ứng các tiêu chuẩn khắt khe
Các chất keo và vật liệu dùng để ghép nối các linh kiện bán dẫn rất kén chọn về nhiệt độ. Nếu nhiệt độ không đạt yêu cầu, các linh kiện có thể bị oxy hóa hoặc biến dạng. Điều này gây ra nhiều rắc rối.
Chúng tôi giải quyết vấn đề này bằng cách điều chỉnh bước sóng tia hồng ngoại sao cho phù hợp với yêu cầu của chất keo. Điều này giúp tránh việc nhiệt độ vượt quá mức cho phép. Hơn nữa, vì hoạt động trong môi trường chân không, chúng ta có thể loại bỏ các chất hóa học có hại. Quy trình này rất sạch sẽ và không gây ra bất kỳ rắc rối nào.
Những thách thức kỹ thuật
Dù vậy, mọi thứ không hề đơn giản. Các bộ phận phát tia hồng ngoại có cường độ cao sẽ tạo ra lượng nhiệt lớn.
Nếu hệ thống làm mát không hoạt động tốt, bạn sẽ gặp rắc rối. Nếu hệ thống làm mát bị hỏng, nhiệt lượng đó sẽ làm hỏng các bộ phận trong môi trường chân không. Bạn không thể chỉ cắm máy vào và hy vọng mọi thứ sẽ ổn; bạn cần đảm bảo rằng hệ thống có thể dẫn nhiệt đi đúng chỗ.
Để duy trì nhiệt độ ổn định, chúng tôi khuyên nên sử dụng bộ điều khiển PID kết hợp với thiết bị đo nhiệt độ. Điều này giúp duy trì nhiệt độ trên bề mặt wafer ở mức ±1°C, giúp bạn yên tâm rằng các sản phẩm của mình sẽ không bị hư hỏng.