Tại sao chúng ta nên bỏ qua phương pháp sử dụng khí nóng để thay thế bằng đèn hồng ngoại không chứa ozone?
Hãy thành thật mà nói: Việc sử dụng khí nóng trong quy trình xử lý bán dẫn thật sự rất kém hiệu quả. Quy trình này diễn ra quá chậm. Bạn chỉ cần làm nóng không khí, hy vọng rằng không khí đó sẽ làm nóng các linh kiện. Đó là một quy trình gian lận, khiến chúng ta lãng phí rất nhiều thời gian.
Việc chuyển sang sử dụng đèn hồng ngoại không chứa ozone sẽ thay đổi hoàn toàn tình hình. Thay vì chờ đợi không khí làm nóng các linh kiện, chúng ta sử dụng bức xạ để làm nóng chúng trực tiếp. Không còn sự can thiệp của không khí nữa. Chỉ cần nhiệt độ được truyền trực tiếp vào linh kiện mà thôi.
Những khó khăn khi sử dụng phương pháp sưởi bằng khí nóng
Nếu bạn từng làm việc với hệ thống sưởi bằng khí nóng, bạn chắc hẳn biết rằng quá trình làm nóng diễn ra rất chậm. Thời gian chờ đợi để đạt được nhiệt độ mong muốn thật sự rất lâu. Hơn nữa, hình dạng của linh kiện cũng ảnh hưởng đến quá trình này. Nếu thay đổi hình dạng của linh kiện, bạn sẽ phải mất hàng giờ để điều chỉnh lại dòng khí.
Đèn hồng ngoại giúp loại bỏ những khó khăn này. Chúng ta sử dụng hỗn hợp thạch anh đặc biệt và các bộ lọc để ngăn chặn bước sóng 185nm. Tại sao vậy? Bởi vì đó chính là bước sóng khiến oxi biến thành ozone. Trong môi trường sạch, ozone là một thứ gây hại nghiêm trọng – nó làm ô nhiễm mọi thứ và phá hủy các tấm wafer nhạy cảm. Bằng cách ngăn chặn bước sóng này, chúng ta có thể duy trì môi trường làm việc sạch sẽ.
Lợi ích của việc sử dụng đèn hồng ngoại
Phương pháp sưởi bằng hồng ngoại giúp chúng ta kiểm soát quá trình làm nóng một cách chính xác. Chúng ta có thể tập trung nhiệt lượng vào một điểm cụ thể trên wafer, mà không cần làm nóng toàn bộ buồng xử lý. Quá trình này diễn ra rất nhanh. Theo kinh nghiệm của chúng tôi, việc chuyển sang sử dụng đèn hồng ngoại có thể giúp giảm thời gian xử lý xuống 40% đến 70%. Bạn có thể tăng hoặc giảm nhiệt độ một cách nhanh chóng.
Những hạn chế
Tuy nhiên, bạn không thể đơn giản tháo đèn hồng ngoại ra khỏi lò sưởi cũ và coi như xong. Ánh sáng hồng ngoại chỉ có thể chiếu vào những vị trí mà ánh sáng có thể tiếp cận được. Nếu linh kiện có những khe sâu hoặc hình dạng phức tạp, ánh sáng sẽ không thể chiếu vào những vùng đó. Để khắc phục điều này, bạn cần sử dụng nhiều đèn hơn hoặc các bộ phản xạ ánh sáng để đưa nhiệt lượng vào những vùng khó tiếp cận.
Một điểm nữa: Vì quá trình truyền nhiệt diễn ra rất nhanh, nên các bộ điều khiển cũng cần phải hoạt động nhanh tương ứng. Nếu bạn sử dụng các bộ điều khiển chậm, bạn sẽ không thể kiểm soát được nhiệt độ một cách chính xác, dẫn đến việc linh kiện bị cháy. Bạn cần một hệ thống có khả năng phản ứng nhanh như chính đèn hồng ngoại vậy.