Trong quy trình sản xuất, sự chênh lệch nhiệt độ 0,5°C trong quá trình nung có thể khiến độ rộng của các đường kẻ trên wafer thay đổi vài nanomet. Ngoài ra, sự xuất hiện của các hạt bụi cũng có thể phá hủy toàn bộ sản phẩm. Các bộ sưởi loại CSP ở cấp độ wafer cần phải cung cấp nhiệt độ một cách ổn định, chính xác và nhanh chóng, để đáp ứng được tốc độ hoạt động của máy móc. Chúng tôi thiết kế các bộ sưởi hồng ngoại dựa trên nguyên tắc này.
Những yếu tố quan trọng về mặt kỹ thuật
Chúng tôi sử dụng nguồn sáng hồng ngoại bước sóng ngắn, giúp nhiệt độ đạt được mức mong muốn trong thời gian ngắn. Hệ thống kiểm soát nhiệt độ giúp duy trì nhiệt độ ở mức ±0,1°C, từ đó đảm bảo quá trình nung diễn ra trong phạm vi cho phép. Các bộ phát nhiệt được bố trí sao cho nhiệt độ được phân bố đều trên toàn bộ bề mặt wafer. Bề mặt buồng phản ứng cũng được giữ ở mức nhiệt thấp, nhằm giảm sự tích tụ bụi và ngăn chặn sự hình thành các hạt bụi. Các vật liệu được sử dụng cũng có khả năng giảm lượng khí thải, bề mặt có thể được lau chùi dễ dàng, và dòng không khí cùng hệ thống đóng kín cũng được thiết kế sao cho lượng bụi được kiểm soát ở mức thấp.
Tại sao phương pháp này hiệu quả trong thực tế
Đối với việc sấy khô wafer, nguồn sáng hồng ngoại giúp làm bay hơi chất dung môi một cách nhanh chóng và đều đặn, từ đó rút ngắn thời gian sấy khô mà không cần phải nung wafer. Trong quá trình chuẩn bị và xử lý phim quang học, nguồn sáng hồng ngoại giúp kiểm soát nhiệt độ một cách tốt hơn, giúp giảm số lần phải làm lại sản phẩm. Kết quả là kích thước các chi tiết trên wafer được duy trì ổn định, số lượng lỗi giảm đi, và hiệu suất sản xuất tăng lên. Ngoài ra, mức tiêu thụ năng lượng cũng giảm, vì bộ sưởi chỉ hoạt động khi cần thiết, giúp giảm tổn thất năng lượng. Độ tin cậy của bộ sưởi được đánh giá thông qua khả năng hoạt động ổn định trong thời gian dài và khoảng thời gian bảo trì dễ dự đoán, chứ không phải thông qua các yếu tố quảng cáo.
Những điều cần biết
Các bộ sưởi hồng ngoại này có thể được tích hợp một cách dễ dàng, nhưng việc sắp xếp vị trí của chúng sao cho phù hợp với quỹ đạo di chuyển của wafer và hệ thống thông gió cũng rất quan trọng. Việc cài đặt bộ sưởi diễn ra nhanh chóng, nhưng bạn cần điều chỉnh công suất của bộ phát nhiệt, độ phát xạ ánh sáng và hệ thống phản hồi nhiệt độ sao cho phù hợp với quy trình sản xuất. Việc vận hành bộ sưởi ở mức công suất tối đa liên tục sẽ làm giảm tuổi thọ của bộ sưởi; vì vậy bạn cần lập kế hoạch về thời gian hoạt động và sự thay đổi nhiệt độ sao cho phù hợp với quy trình sản xuất. Bạn cũng cần đảm bảo rằng điện áp và các thông số kết nối của bộ sưởi phù hợp với hệ thống máy móc, đồng thời kiểm tra xem các bộ phận liên quan có tương thích với nhau hay không trước khi đưa bộ sưởi vào hoạt động.