چرا استفاده از حرارت مادون قرمز، بهتر از استفاده از هوای گرم برای عملیات پردازش ویفرها است؟
اگر در حال فکر کردن به استفاده از حرارت مادون قرمز به جای هوای گرم برای عملیات پردازش ویفرها هستید، آن را صرفاً به عنوان یک راهحل بهتر در نظر نگیرید؛ بلکه آن را به عنوان راهی برای صرفهجویی در زمان در نظر بگیرید.
هوای گرم سرعت کمی دارد؛ این روش از اصل همرفت گرما برای گرم کردن ویفر استفاده میکند. همیشه تأخیری در فرآیند گرم شدن وجود دارد. اما حرارت مادون قرمز متفاوت است؛ این روش از انرژی تابشی برای گرم کردن مستقیم ویفر استفاده میکند.
سرعت این روش بسیار بالاست.
وقتی از هوای گرم استفاده میکنید، با مقاومت حرارتی مواجه میشوید؛ باید منتظر بمانید تا کل محفظه به دمای مورد نظر برسد، تا ویفر شروع به پایدار شدن کند. این کار بسیار طولانی میشود.
اما با استفاده از لامپهای مادون قرمز، پاسخ تقریباً بلافاصله است. به همین دلیل از این روش در فرآیندهای پردازش سریع استفاده میشود. شما میتوانید در عرض چند ثانیه به دمای مورد نظر برسید، بدون اینکه نیاز به صبر طولانی باشد.
همچنین، مسئله یکنواختی دما نیز وجود دارد. روش همرفت گرما باعث ایجاد نواحی سرد یا حتی ناپایداری در ویفر میشود. اما حرارت مادون قرمز امکان کنترل دقیق دما را فراهم میکند؛ چون میتوانیم لامپهای مختلف را کنترل کنیم، میتوانیم این مشکلات را برطرف کنیم. در نتیجه، دمای سطح ویفر در سراسر سطح یکنواخت خواهد بود.
البته، این روش کاملاً ساده نیست؛ چون حرارت مادون قرمز انرژی بسیار زیادی تولید میکند. بنابراین، سیستمهای خنککننده و سنسورها باید بتوانند با این میزان انرژی کنار بیایند. اگر سیستم کنترل دما برای این سرعت تنظیم نشده باشد، ممکن است دمای ویفر بیش از حد بالا رود و ویفر خراب شود.
شما نمیتوانید به سادگی یک لامپ مادون قرمز را در یک سیستم هوای گرم قرار دهید و فرآیند را ادامه دهید؛ باید ابتدا میزان بار حرارتی مربوط به تمام تجهیزات اطراف را محاسبه کنید.
با این حال، برای کسانی که میخواهند تعداد ویفرهایی که در هر ساعت پردازش میشوند را افزایش دهند، استفاده از حرارت مادون قرمز بهترین راه است. این روش، فرآیند پردازش را از یک روش آهسته و ناپایدار، به یک روش دقیق و سریع تبدیل میکند.