دیگر وقت خود را هدر ندهید: چرا استفاده از حرارت مادون قرمز بهتر از استفاده از هوای داغ برای گرم کردن ویفرهاست؟
اگر تجربه کار در فرآیندهای تولید نیمههادی را داشته باشید، میدانید که صبر کردن چقدر آزاردهنده است.
استفاده از هوای داغ مانند سعی بر گرم کردن کل خانه فقط برای گرم کردن یک فنجان قهوه است. ابتدا باید کامل محفظه را گرم کرد، سپس هوا، و در نهایت ویفر. این روش کند و پیچیده است؛ همچنین باعث اختلالاتی میشود که زمان کاری شما را تلف میکند.
اما حرارت مادون قرمز متفاوت است؛ این روش از واسطهها استفاده نمیکند. به جای استفاده از هوا، انرژی مستقیماً روی ویفر تابیده میشود.
این روش بسیار سریع است.
در استفاده از هوای داغ، باید با اصطکاک حرارتی مقابله کرد؛ زمان زیادی صرف گرم کردن یا سرد کردن محیط میشود. این زمان، زمانی است که دیگر نمیتوان آن را جبران کرد؛ همچنین این امر باعث کاهش سرعت کار میشود.
اما با استفاده از لامپهای مادون قرمز، میتوانید در عرض چند ثانیه به دمای مورد نظر برسید. این روش کنترل بهتری را فراهم میکند؛ دیگر نیازی نیست منتظر بمانید تا فن هوا را در حرکت نگه دارد؛ میتوانید بلافاصله شروع به کار کنید.
اما نمیتوانید فقط لامپ را در آنجا قرار دهید و کار تمام شود.
فاصله بین منبع نور و ویفر، محلی است که جادوی واقعی (و همچنین خطرات) رخ میدهد. اگر لامپها خیلی نزدیک باشند، مناطق گرمتری ایجاد میشود؛ یا در بدترین حالت، لبههای ویفر سوخته میشوند. اگر لامپها خیلی دور باشند، سرعت مورد نظر از بین میرود.
معمولاً یک فاصله ایمنی مشخصی در نظر گرفته میشود تا اطمینان حاصل شود که حرارت به طور یکنواخت روی کل سطح ویفر تأثیر میگذارد. همچنین، از آنجایی که مجموعههای لامپ مادون قرمز مقدار زیادی انرژی تولید میکنند، نیاز به یک سیستم خنککننگ مناسب وجود دارد. در غیر این صورت، سایر تجهیزات نیز حرارت تولید شده را جذب خواهند کرد؛ و هیچ کس نمیخواهد که بدنه تجهیزات بسیار گرم باشد.
خب، بیایید صادق باشیم: حرارت مادون قرمز راهحل جادویی برای همه مشکلات نیست.
یک تعادل وجود دارد؛ در فرهای مبتنی بر هوا، اگر ویفر چند میلیمتر از محل مناسب فاصله داشته باشد، معمولاً مشکلی پیش نمیآید؛ زیرا هوا فضای خالی را پر میکند. اما در حالت مادون قرمز، موقعیت قرارگیری ویفر بسیار مهم است؛ یک انحراف کوچک میتواند باعث ایجاد مشکلاتی در ویفر شود.
در واقع، شما سادگی روش هوایی را در ازای سرعت بالای حرارت مادون قرمز فدا میکنید. برای اکثر ما، این تعادل ارزشمندی است.