
减少半导体加热过程中的碳排放——无需再犯愁
说实话,半导体制造过程中最大的问题就是热量控制。但要在保持精确温度的同时实现碳中和目标,实在是个难题。目前,我们仍然依赖传统的对流式加热方式,但这其实是一种效率低下的方法,就好比开着窗户来给房子供暖一样。
因此,我们开始采用镀金双管红外灯。听起来很复杂,但实际上原理很简单。
镀金层的妙处
普通的石英管会有能量泄漏的情况——热量会散失到空气中、墙壁上,或是任何非晶圆所在的位置。而通过在双管结构中加入镀金层,就相当于创造了一面镜子。这样,热量就不会四处散失,而是直接作用于需要加热的晶圆上。最棒的是,设备的外壳不会吸收这些多余的热量,这样一来,冷却系统就不必过度工作来应对这些热量。这样,大家都能受益。
为什么选择双管设计
我们选择双管设计,是因为它能在较小的空间内提供更大的表面积。实际上,这样做的好处是:你可以提高功率,而不用担心灯丝会烧坏。在洁净室里,速度至关重要。这种灯的升温速度非常快,这样你就不必浪费时间等待热量上升,可以更快地开始加工。
当然,也有缺点
虽然这些灯设计为可直接替代旧式灯具,但需要注意的是,镀金层的存在意味着它们具有很强的辐射性。如果时间控制有哪怕一点点误差,都可能导致晶圆被烧毁。因此,你需要调整PID控制器,以适应这种灯具的快速反应特性。
总的来说,这是一种解决碳排放问题的机械解决方案。通过集中热量并提高其吸收效率,我们可以减少不必要的能量消耗。每块晶圆所需的电能更少,房间内的热量也更低,而且设备的体积也会更小。