
为什么在洁净室烤箱中要使用红外线而非普通空气加热?
在半导体加工过程中,一切都取决于一个关键因素:浪费了多少时间。大多数人习惯使用强制对流式加热方式。但问题在于,这种方式的加热速度很慢——实际上就是让整个空间内的空气变热,然后等待那些热量慢慢传递到被加热的工件上。这显然是一种效率低下的方法。
而红外线加热则无需经过这样的中间步骤。它可以直接将能量传递到工件上,无需先加热整个空间。这样就能大大加快加热速度。 在典型的洁净室烤箱中,人们不得不等待空气温度达到合适值,然后再等待热量真正渗透到工件中。这无疑是非常耗时的过程。而红外线加热器则能立即到达目标位置。想象一下,原本需要30分钟才能完成的工作,现在只需5分钟即可完成。对于那些需要大量生产的工厂来说,这无疑是一个巨大的优势——不用再建造更大的洁净室,就能在一天内完成更多工作。
不过,这也有一些难点。 你不能简单地拆掉风扇,换上红外线灯就万事大吉了。因为红外线的强度非常高,如果反射器的位置稍有偏差,就很容易产生局部过热的情况。此外,还需要使用PID控制器来确保温度能快速上升。与那些保持恒定温度的空气加热器不同,红外线加热则依赖于距离。如果发射器离晶圆太近,就会导致晶圆被烧坏。虽然这需要更高的精度,但带来的好处却是值得的。
最后,还有一个好处:没有湍流现象。 高速风扇会搅动空气,从而引发灰尘和杂质的飞散。而红外线加热则是静态的,不会产生任何湍流。这样一来,HEPA过滤器就不必那么努力地工作了。如此一来,环境就更安静、更干净,同时加热过程也会更快。如果你想提高生产效率、缩短生产周期,这就是最好的解决方案。