متوقف کنید اتلاف گرما را: چرا منعکسکنندههای طلایی واقعاً مهم هستند
وقتی که در حال گرم کردن ویفر هستید، به راحتی میتوان فکر کرد که هرچه توان بیشتری استفاده شود، نتایج بهتری خواهد داشت. اما مسئله اینجاست که اهمیتی ندارد چقدر انرژی وارد لامپ شود، اگر آن انرژی به ویفر نرسد.
بیشتر منعکسکنندهها دارای نشت انرژی هستند؛ آنها اجازه میدهند انرژی از بین برود. ما از منعکسکنندههای پوشیده شده با طلا برای جلوگیری از این نشتها استفاده میکنیم.
رساندن انرژی به جای مناسب آن
فکر کنید یک عنصر گرمایشی چگونه کار میکند؛ آن انرژی را در تمام جهات – یعنی ۳۶۰ درجه – پخش میکند. بدون منعکسکننده مناسب، نیمی از انرژی صرف گرم کردن داخل دستگاه میشود؛ این کار هم اتلاف پول و هم زمان است.
طلا در بازتاب نور مادون قرمز عالی عمل میکند؛ با استفاده از طلا برای پوشاندن سطوح، میتوانیم فوتونهای اضافی را دوباره به سمت ویفر بفرستیم. به این ترتیب، میتوانیم با استفاده از انرژی کمتر، دمای مورد نظر را دستیابی کنیم؛ این روش کارآمدتر است.
استفاده از این روش در دنیای واقعی
ما از این منعکسکنندههای طلایی همراه با منابع نور مادون قرمز موج کوتاه استفاده میکنیم. انرژی موج کوتاه عالی است؛ زیرا واقعاً در سطح ویفر نفوذ میکند، نه اینکه فقط روی سطح آن باقی بماند.
وقتی یک منبع هالوژنی با چگالی بالا را با منعکسکننده طلا ترکیب میکنیم، یک ناحیه گرمایی متمرکز ایجاد میشود؛ این امر به ما اجازه میدهد کل سیستم گرمایشی را کوچکتر کنیم، که در نتیجه فضای کمتری مورد نیاز است.
اما مزیت واقعی، یکنواختی دما است؛ شما میتوانید دمای یکنواختی روی کل سطح ویفر داشته باشید. در دنیایی که حتی تفاوت ۲ درجه کوچک میتواند باعث خرابی کل محصول شود، این یکنواختی بسیار مهم است. این تفاوت، تفاوت بین یک فرآیند بینقص و یک محصول بیارزش است.
معایب (چون همیشه معایبی وجود دارد)
طلا واقعاً عالی است، اما غیرقابل تخریب نیست.
این ماده حساس است؛ اگر فرآیند شما از گازهای خورنده استفاده کند یا پر از گرد و غبار باشد، لایه طلا میتواند آسیب ببیند. وقتی سطح طلا کثیف شود، توانایی بازتاب نور کاهش مییابد. در این صورت، متوجه خواهید شد که زمان انجام فرآیند در حال تغییر است؛ در این لحظه است که باید سطح طلا را تمیز کنید. باید همواره مراقب نگهداری دستگاه باشید.
یک نکته دیگر: از کنترلکننده PID دقیق استفاده کنید.
چون گرما بسیار متمرکز است، دما به سرعت افزایش مییابد؛ اگر سیستم کنترلی شما کند باشد، ممکن است دما از حد مورد نظر فراتر رود و باعث آسیب به سطح ویفر شود. شما به یک سیستم نیاز دارید که بتواند با سرعت گرما همگام شود.