Làm thế nào để truyền nhiều nhiệt hơn vào bề mặt wafer (mà không lãng phí năng lượng)?
Khi làm việc trong nhà máy chế tạo công nghệ bán dẫn, mục tiêu rất rõ ràng: bạn muốn truyền càng nhiều năng lượng nhiệt càng tốt vào bề mặt wafer, đồng thời không muốn lãng phí dù chỉ một watt năng lượng nào.
Vấn đề với các bóng đèn quartz thông thường là chúng phát ra nhiệt ở mọi hướng. Nếu không có bộ phản xạ, một nửa lượng năng lượng sẽ bị lãng phí vào việc làm nóng thân máy. Đó là sự lãng phí lớn.
Đó là lý do tại sao chúng ta sử dụng các bóng đèn hồng ngoại được phủ lớp vàng.
Tại sao lại chọn vàng?
Không phải vì vàng trông sang trọng. Thực ra, vàng có khả năng phản xạ bức xạ hồng ngoại cực kỳ tốt – tốt hơn nhiều so với nhôm hay thép được mài nhẵn. Chúng ta phủ một lớp vàng mỏng lên mặt sau của vỏ bóng đèn, nhờ đó các photon sẽ bị đẩy ngược trở lại và tập trung vào mục tiêu.
Kết quả là cường độ nhiệt truyền vào wafer tăng gấp đôi. Bạn có thể tăng mật độ nhiệt mà không cần tăng công suất bóng đèn.
Nhược điểm
Tuy nhiên, việc tập trung quá nhiều năng lượng như vậy sẽ gây áp lực lớn lên vỏ bóng đèn. Chúng ta cần đảm bảo rằng các quạt làm mát có thể xử lý được lượng nhiệt dư thừa bên trong buồng xử lý. Nếu dòng khí không đủ mạnh, bóng đèn sẽ hỏng nhanh hơn dự kiến.
Cách sử dụng chúng trong quy trình sản xuất
Những bóng đèn này được thiết kế để thay thế ngay lập tức cho các bóng đèn hiện có trong quy trình sản xuất. Bí quyết nằm ở khoảng cách tiêu cự của bóng đèn. Chúng ta cần đảm bảo rằng “điểm nóng” tập trung chính xác vào giữa bề mặt wafer. Nếu vị trí bóng đèn không chính xác, việc phân bố năng lượng sẽ bị ảnh hưởng, dẫn đến việc wafer không được xử lý đều. Điều này rất tồi tệ.
Chúng tôi thiết kế những bóng đèn này dành cho những môi trường mà thời gian ngừng hoạt động là điều cần tránh. Nhờ đó, bạn có thể đạt được hiệu suất nhiệt cao hơn và rút ngắn thời gian xử lý.
Một điều cuối cùng: hãy giữ bề mặt vàng luôn sạch sẽ. Chỉ cần một chút bẩn hoặc oxy hóa trên bề mặt phản xạ cũng có thể làm giảm hiệu suất của bóng đèn ngay lập tức.