
为何真空红外加热是无铅半导体加工的理想选择?
当人们谈论在半导体制造过程中实现“无铅化”或“绿色化”时,他们通常关注的是化学成分问题。但实际上,真正的难题在于热量控制。传统的对流式烤箱效率低下,它们需要消耗大量能量来加热空气,而空气其实只是让灰尘和颗粒物附着在晶圆上的媒介而已。因此,我们决定不再与空气作斗争,而是直接消除空气的存在。这就是我们使用真空红外加热器的原因。
消除中间介质
在真空环境中,没有空气来传递热量,既没有传导,也没有对流,只有纯粹的辐射作用。红外灯发出的电磁波可以直击材料表面,无需等待加热元件先加热空气后再让空气再加热材料。这样,加热速度就会大大加快。因为能量不需要穿过空气层才能发挥作用,所以整个过程的周期时间也会大大缩短。
满足严格的工艺要求
无铅焊料和粘合剂对温度要求非常严格。如果温度稍有偏差,就可能导致产品氧化或变形。这无疑会给生产带来很大压力。为了解决这个问题,我们需要调整红外光的波长,使其恰好符合固化剂所需吸收的波长。这样一来,就能避免温度过高带来的问题。另外,由于处于真空环境中,也就不必使用那些有害的化学溶剂和稳定剂了。整个过程更加干净、高效,没有任何残留物或压力。
需要注意的工程问题
不过,这并非全是优点。高强度的红外光源会释放出大量热量。如果冷却系统不足以应对这些热量,那就麻烦了。一旦冷却系统出现故障,那些热量就会破坏真空密封装置,甚至使整个腔体变形。因此,不能仅仅把设备接通电源就万事大吉,必须确保系统能够有效散发热量。
为了保持稳定性,我们建议使用带有温度传感器的闭环PID控制器。这样可以确保晶圆表面的温度控制在±1°C范围内,这样就可以安心地睡觉了,不必担心产品会被毁掉。