
红外加热与强制空气加热:哪种方式更适合晶圆处理?
如果您考虑用红外加热替代传统热风加热来处理晶圆,那么关键不在于寻找“更好的”热源,而在于如何将热量有效地传递到硅片上。 使用强制空气加热时,需要等待空气先被加热,然后再让空气去加热晶圆。这个过程很慢,效率也很低。 而红外加热则不同。它属于辐射式加热,热量直接作用于晶圆表面,无需中间介质。 时间就是金钱 使用热风加热时,必须克服热惯性的影响。必须等到整个腔室的温度都达到设定值后,晶圆才会开始受热。在生产线环境中,这无疑是一种浪费时间的行为,也会大大延长设备的启动和冷却时间。 而红外灯则可以避免这种延迟,热量传递几乎是即时的。 想想看,如果使用对流式加热,需要10分钟才能让温度稳定下来,而红外加热只需30秒……这样一来,每小时的晶圆处理量就会大幅增加。这对生产计划来说无疑是个巨大的优势。 确保均匀加热 我们都遇到过加热不均匀的问题。强制空气加热很容易导致某些区域温度过低,这显然会影响加工精度。 而使用红外加热的话,我们可以调整加热布局。通过分区加热的方式,我们可以调整灯组的位置,从而消除那些令人头疼的局部温差问题。这样,整个300毫米的晶圆表面就能保持均匀的温度,不会出现意外情况。 当然,也有缺点 红外加热并非万能解决方案。它的热量密度非常高,强度极大。 由于加热速度太快,如果PID控制装置设置不当,就很容易超出目标温度。因此,需要使用高速传感器以及能够快速关闭的阀门,否则晶圆就可能会变形。 另外,还需注意冷却问题。一旦加工结束,就需要有强大的冷却系统来迅速带走热量。否则,晶圆的密封部位就会被焐坏,而修复这种情况可不是件容易的事。