Tại sao phương pháp sưởi ấm bằng tia hồng ngoại lại vượt trội hơn so với phương pháp sử dụng không khí nóng trong các nhà máy sản xuất chip?
Hãy cùng tìm hiểu về việc sấy khô các wafer. Hầu hết các thiết bị chế tạo chip truyền thống đều dựa vào nguyên lý luân chuyển không khí nóng. Bạn làm nóng không khí, sau đó không khí đó sẽ làm nóng wafer. Quá trình này diễn ra rất chậm.
Trong môi trường sản xuất chip có áp suất cao, việc chờ đợi này thực sự là một trở ngại lớn. Các wafer vẫn nằm yên trong buồng sấy, với hơi ẩm vẫn còn bám trên bề mặt chúng, trong khi quy trình sản xuất vẫn tiếp tục diễn ra chậm chạp. Điều này gây lãng phí thời gian rất nhiều.
Giải pháp nhanh chóng
Phương pháp sưởi ấm bằng tia hồng ngoại hoạt động theo cách khác. Thay vì dùng không khí để truyền nhiệt, tia hồng ngoại trực tiếp truyền năng lượng vào bề mặt wafer.
Hãy tưởng tượng việc đứng dưới ánh nắng mặt trời vào một ngày lạnh. Bạn sẽ cảm nhận được hơi ấm ngay lập tức, ngay cả khi không khí xung quanh vẫn rất lạnh. Đó chính là hiệu ứng của nhiệt từ bức xạ. Không cần phải chờ đợi máy thổi gió làm ấm cả căn phòng; bạn chỉ cần trực tiếp chiếu nhiệt vào bề mặt wafer. Quá trình này diễn ra rất nhanh. Và điều này thay đổi hoàn toàn quy trình sản xuất của bạn.
Tiết kiệm diện tích và tăng năng suất
Khi sử dụng phương pháp sưởi ấm bằng tia hồng ngoại, diện tích cần thiết để vận hành thiết bị sẽ giảm đi đáng kể. Các lò sưởi sử dụng không khí nóng thì rất cồng kềnh, cần một lượng không khí lớn và hệ thống ống dẫn khí phức tạp để duy trì nhiệt độ ổn định.
Ngược lại, các bóng đèn tia hồng ngoại có thể được sắp xếp một cách linh hoạt. Bạn có thể tăng năng suất mà không cần phải tìm thêm diện tích trong phòng sạch. Chúng tôi đã chứng kiến thời gian xử lý từ vài phút giảm xuống chỉ còn vài giây.
Những hạn chế
Tuy nhiên, phương pháp sưởi ấm bằng tia hồng ngoại không phải là giải pháp tốt cho mọi tình huống. Nó rất mạnh mẽ – đôi khi quá mạnh mẽ.
Các bóng đèn có cường độ cao tạo ra rất nhiều nhiệt trong một khu vực nhỏ. Nếu các wafer không được sắp xếp một cách chính xác, chúng sẽ bị nóng quá mức hoặc bị tổn thương do nhiệt độ cao. Không khí nóng thì ít gây hại hơn; còn tia hồng ngoại thì không. Bạn cần phải điều chỉnh chính xác các thiết bị kiểm soát nhiệt độ và cảm biến khoảng cách, nếu không wafer của bạn sẽ bị hư hỏng.
Làm thế nào để chuyển sang phương pháp này?
Nếu bạn muốn nâng cấp nhà máy sản xuất chip của mình, phương pháp sưởi ấm bằng tia hồng ngoại chính là lựa chọn tốt nhất. Bạn chỉ cần thay thế các bộ phận gia nhiệt cũ bằng các bộ phận sử dụng tia hồng ngoại. Như vậy, bạn sẽ không cần phải lo lắng về việc sưởi ấm toàn bộ không gian trong buồng sấy nữa. Bạn chỉ cần sưởi ấm những khu vực thực sự cần thiết. Rất đơn giản.