
如何让100级洁净室始终保持清洁状态?
在加热半导体晶圆时,温度控制只是其中的一半工作。在100级洁净室中,哪怕只有一粒微小的灰尘,都可能毁掉整批芯片。这真是个噩梦。因此,我们放弃了金属外壳的加热器——因为它们容易剥落,还会释放出大量有害气体。取而代之的是高纯度的石英红外灯。
为什么选择石英?
我们使用合成熔融硅,因为它更耐用。普通玻璃在受热后会开始破裂或释放杂质,而这种材料则能保持稳定状态。红外辐射可以穿透石英,而不会影响周围的空气。这样就能确保没有颗粒物或杂质附着在晶圆上,只有纯粹的热量传递到晶圆上。
如何将其安装到系统中?
我们把那些可能脱落或碎裂的部件都去掉,从而实现尽可能小的体积以及零污染的效果。此外,我们还使用了高纯度的石英密封件,以确保内部卤素循环产生的物质不会泄漏出来。
不过,有一点需要注意:必须严格控制功率密度。这些灯在极小的空间内会产生极高的温度。如果不对灯的末端进行适当的冷却处理,就会引发问题。如果灯的中心部分与冷却端之间的温差过大,石英材料就有可能因为热冲击而破裂。
如何有效利用这些灯?
对于需要退火或固化的场合来说,这些灯简直就是救星。因为它们不存在物理接触,所以不必担心会刮伤或磨损芯片。安装起来也很简单,只需将它们连接到PID控制器上即可。你会发现,升温速度非常快,而且温度控制也很精准。
最后一点建议:务必确保电源稳定。如果电压突然升高,那么高纯度管内的灯丝就很容易被烧毁,其破坏速度远远超过普通工业用灯。