
红外加热与强制空气加热:哪种方式更适合您的工厂?
如果您仍在使用热风循环的方式来对半导体进行深度加工,那您很可能要花费大量时间来等待温度上升。想想看,使用强制空气加热时,实际上是为了让整个房间都变热,才能让那块小小的晶圆达到合适的温度。这种方式速度很慢,而且效率低下。还会出现温度波动的情况,让人不得不一直等待。
而红外加热则完全不同。它不需要考虑空气的影响,而是直接将能量传递到晶圆上。它的速度极快。
这样的速度变化无疑会大大提升您的工作效率。不必再等待几分钟让设备升温,也不用担心温度过高带来的问题。红外加热可以在几秒钟内就让温度达到理想状态。
有了这样的控制能力,您就无需再担心掺杂剂扩散或晶圆变形的问题了。您可以专注于完成工作本身。
不过,您不能简单地把高功率的灯放入工厂里就完事了。否则,灯的灯丝很快就会损坏。
这时候,石英玻璃屏蔽罩就派上用场了。我们使用高纯度的石英材料,因为这种材料几乎不会被短波红外辐射影响。热量可以穿透石英,但灯则能得到保护,不会受到工作环境中的恶劣条件的影响。
不过,这种屏蔽罩也很难承受高温。如果使用的是质量不佳的石英材料,那么它很快就会破裂。很简单吧?
当然,我并不是说红外加热就是万能的。它也有自己的局限性。由于辐射是定向的,所以您必须精确地控制灯的位置。如果位置偏差哪怕只有几毫米,那么晶圆上就会出现热点,这可是个大问题。
您还需要确保反射器的几何结构以及屏蔽罩的距离都恰到好处,这样才能保持温度的均匀性。此外,您还需要一个能够有效处理局部高温的冷却系统,否则设备的外壳就会变形。
虽然需要提前做好更多规划,但由此带来的高速处理能力才是真正的优势所在。