
别再等待传送带升温了:红外加热与热风加热的对比
在深度加工过程中,晶圆的温度稳定性至关重要。但如果仍然使用热风循环来保持传送带的温度,那无疑是在浪费大量时间。
最近,越来越多的工厂开始转向红外加热方式。原因很简单:热风的加热效率实在太低了。
漫长的等待过程
想想热风是如何工作的吧。首先需要加热空气,然后让空气去加热传送带,最后传送带再加热晶圆。这是一个缓慢的反应过程,总会存在一定的延迟。
而红外加热则不同。它就像夏日阳光直射皮肤一样,不需要中间介质,可以直接作用于目标物体。它的加热速度极快——只需几秒钟而已。如果你的生产线处理量很大,每轮操作节省5分钟的话,每周就能多出几个小时的产能。
避免空气流动带来的问题
另外,还有洁净室的问题。强制通风系统实际上就是巨大的风扇,会搅动空气中的颗粒物。即使使用了最好的HEPA过滤器,这种空气流动仍会导致湍流。在10级或100级洁净室环境中,这种情况是绝对不可取的。
而红外加热器则不会产生这样的问题。没有风扇,没有管道,也没有风。因此,层流状态能够保持稳定,无需担心灰尘的产生。
注意事项及解决方案
不过,红外加热器并非万能的。它的加热效果具有方向性。如果晶圆的形状复杂或有凹凸不平的表面,那么不能简单地把加热器放在上面就行。否则,表面会出现热点,而凹陷处则会出现冷点,从而导致晶圆膨胀不均匀。
解决这个问题的关键在于合理布局。必须巧妙地安排加热器的位置,并使用反射器来调整热量分布。
我的建议是:如果需要快速提升温度,那就选择短波红外加热器;如果某种材料更擅长吸收中波能量,那就用中波红外加热器。再加上快速响应的热电偶和PID控制器,就可以将温度控制在±1°C以内。