
为什么我们在洁净室中放弃使用强制空气加热方式,转而采用红外线加热?
大多数半导体生产线仍然依赖强制空气对流式加热器。这是一种传统的方法:先加热空气,再希望空气能把热量传递给芯片。但问题在于,这个过程需要很长时间,会浪费大量时间。 此外,在洁净室里,让大量空气流动其实相当于邀请灰尘进入工厂。空气流动得越快,就会有更多的灰尘附着在芯片上。因此,我们选择了红外线加热器。这样就不必再使用空气来传热了。
等待的代价 强制空气加热速度很慢。你必须等待整个加热腔体达到适当的温度,然后再等待热量真正渗透到芯片中。这实在是太麻烦了。 而红外线加热则不同。它利用电磁辐射直接将能量传递给芯片。因为不需要等待空气变热,所以效率更高。
在固化或除气过程中,红外线加热器的效果尤为显著。它可以将处理时间缩短60%到80%。对于工厂管理者来说,这无疑是一个巨大的优势。这样一来,你就可以在更短的时间内处理更多芯片,而无需扩大厂房规模。
并非万能(也有局限性) 不过,红外线加热器并非适用于所有情况。由于它首先作用于芯片表面,因此可能会出现“表面已固化,而内部仍为低温”的情况。 为了解决这个问题,就需要选择合适的波长。短波适合快速加热,但如果需要深入加热芯片内部,则应使用中波。最终还是要根据所处理的材料特性来选择合适的波长。 另外,红外线加热器产生的热量相当高。如果将其安装在一个旧式的加热器中,就必须注意冷却系统是否足够强大。如果散热装置不够完善,那么高强度的红外线辐射可能会损坏加热器的结构。
如何实现顺利过渡 好消息是,切换到红外线加热器通常很简单。只需拆掉原来的鼓风机和旧式加热元件,然后安装上红外线灯即可。 立刻就能看到好处:没有振动,也没有气流。空气流动减少,从而为芯片创造了一个更加纯净的环境。 这样,芯片就能更快地完成加工,而且芯片的清洁度也会更高。这确实是一种更好的工作方式。