دیگر نیازی نیست منتظر عملکرد فر حرارتی باشید؛ چرا که لامپهای مادون قرمز با کیفیت بسیار بالا واقعاً مؤثر هستند.
برای مدت طولانی، ما فقط به این واقعیت تن دادیم که برای گرم کردن ویفرها، باید از گردش هوای گرم استفاده کرد. اما مشکل اینجاست که فرآیند گرم شدن هوا خیلی آهسته است؛ در واقع، باید منتظر بمانیم تا هوا گرم شود، سپس دوباره منتظر بمانیم تا آن هوا ویفر را به دمای مورد نظر برساند. این کار، زمان زیادی را میگیرد.
به همین دلیل، ما به استفاده از لامپهای مادون قرمز با کیفیت بسیار بالا روی آوردیم. به جای استفاده از هوا، ما از این روش صرفنظر کردیم.
موضوع، گرمای مستقیم است.
تصور کنید که در یک روز سرد، نور خورشید روی پوست شما میتابد؛ برای احساس گرما، نیازی نیست کل جو گرم شود؛ نور مستقیماً روی پوست شما میتابد. در اینجا نیز همینطور است؛ در حالی که فرهای مبتنی بر گردش هوا، دقایق زیادی را صرف تثبیت دما میکنند، لامپهای مادون قرمز در عرض چند ثانیه به دمای مورد نظر میرسند. وقتی که سعی دارید ویفرهای بیشتری را از طریق این فرها پردازش کنید، این دقایق صرفهجویی شده، خیلی سریع تأثیر خود را نشان میدهد.
اما نمیتوانید هر لامپی را در این فرها استفاده کنید.
در این جهان، «خروج گازات» یک مشکل بزرگ است؛ حتی کمترین میزان آلودگی فلزی میتواند باعث خراب شدن سیلیکون شود. برای جلوگیری از این امر، از غلافهای کوارتزی با کیفیت بالا استفاده میکنیم. همچنین، به دقت روی فیلامنتها نیز نظارت میکنیم؛ اگر توان لامپ مناسب نباشد، نقاط گرمی ایجاد میشود و این نقاط گرمی باعث خراب شدن قطعات میشوند.
البته، تعادلی بین سرعت و فشار وجود دارد.
البته، توان بالاتر به معنای گرمای سریعتر است؛ اما اگر بیش از حد از آن استفاده کنید، مشکلاتی پیش خواهد آمد؛ ممکن است لوله کوارتزی ترک بخورد یا سطح زیرلایه خراب شود. این یک تعادل ظریف بین سرعت و فشار است.
واقعیت استفاده از لامپهای مادون قرمز.
اگر قصد تغییر از فرهای حرارتی مبتنی بر هوای گرم به فرهای مبتنی بر مادون قرمز را دارید، بدانید که این کار سادهای نیست؛ باید کنترلرهای PID را تنظیم کنید. چون مادون قرمز تقریباً بلافاصله واکنش نشان میدهد، تنظیمات باید بسیار دقیق باشد. اگر مراقب نباشید، ممکن است دمای مورد نظر را زودتر از حد مشخص شده، به دست آورید.
و فراموش نکنید که سیستم خنککننده نیز مهم است؛ تمام گرمای تولید شده، روی ویفر نمیتابد؛ بخشی از آن بازتاب میشود. اگر سیستم خنککننده مناسب نباشد، ممکن است قطعات ماشین خراب شوند.
البته، نیاز به تنظیماتی وجود دارد؛ اما وقتی که همه چیز تنظیم شد، تجربه کاملاً متفاوتی خواهد بود.