دیگر نیازی نیست منتظر گرم شدن ویفرهای خود باشید!
اگر تجربه کار در فرآیندهای پردازش عمیق نیمههادی را دارید، حتماً از آزارناک بودن روش گرمایش توسط هوا آگاهید. این روش بسیار آهسته است؛ در واقع شما فقط باید منتظر بمانید تا هوا گرم شود، سپس منتظر بمانید تا گرما وارد ویفر شود. این یک مانع بزرگ برای فرآیندهای تولیدی است.
اما روش بهتری وجود دارد: استفاده از بخاریهای مادون قرمز که با شرایط خلأ سازگار هستند. این بخاریها از هوا برای انتقال گرما استفاده نمیکنند؛ بلکه از تابش الکترومغناطیسی برای انتقال انرژی مستقیماً به ویفر استفاده میکنند.
چرا روش گرمایش توسط هوا مشکلات زیادی ایجاد میکند؟
هوای گرم بسیار آهسته حرکت میکند؛ این امر باعث ایجاد تأخیر در فرآیند تولید میشود. علاوه بر این، اگر بخواهید از محیط خلأ به محیط پر از گاز منتقل شوید تا گرمای لازم حاصل شود، این کار باعث آلودگی و تغییرات فشاری میشود.
لامپهای مادون قرمز متفاوت هستند؛ آنها در شرایط خلأ عملکرد بهتری دارند. مزیت اصلی این روش، کاهش زمان گرم شدن ویفر است؛ یعنی زمان گرم شدن ویفر از دقایق به چند ثانیه کاهش مییابد. این روش واقعاً سریع است… و این موضوع تمام چیزها را برای فرآیندهای تولیدی تغییر میدهد.
چگونه این دستگاهها ساخته میشوند؟
نمیتوانید یک بخاری معمولی را در محیط خلأ قرار دهید؛ زیرا این کار باعث نشت آلایندهها میشود و کل محموله تولیدی خراب میشود. به همین دلیل از غلافها و درزبندهای ویژهای استفاده میکنیم که برای کار در شرایط خلأ مناسب هستند.
بهترین نکته این است که گرما در نقاط خاصی از ویفر تمرکز میشود؛ بنابراین میتوانید به نقاط مشخصی روی ویفر تمرکز کنید، بدون اینکه نواحی اطراف آن آسیب ببینند. این کار باعث میشود که لبههای سیلیکون آسیب نبینند؛ در نتیجه تعداد قطعات خراب کمتر میشود.
معایب این روش چیست؟
باید بدانید که گرمایش مادون قرمز یک روش جادویی نیست؛ زیرا انرژی با سرعت زیادی اعمال میشود، بنابراین احتمال اینکه دمای ویفر از حد مورد نظر بالاتر رود، وجود دارد. اگر سیستم کنترل دما به درستی تنظیم نشده باشد، دمای ویفر از حد مورد نظر بالاتر خواهد رفت.
برای کنترل دمای سطح ویفر، به پیرومترهایی با پاسخگویی سریع نیاز دارید. همچنین نباید از سیستم خنککننده مناسب استفاده نکنید؛ زیرا اگر سیستم خنککننده ضعیف باشد، گرمای ناشی از لامپها میتواند درزبندهای خلأ را از بین ببرد.
در نهایت، استفاده از روش گرمایش مادون قرمز به معنای افزایش راندمان تولید است؛ یعنی دیگر نیازی نیست برای زمانی که ماشین در حال گرم شدن است، پول پرداخت کنید؛ میتوانید مستقیماً شروع به فرآوری کنید.