Trong quá trình nung, sự thay đổi nhiệt độ trong lò không được báo hiệu bằng đèn cảnh báo. Thay vào đó, sự thay đổi này được biểu hiện qua những thay đổi về kích thước của các thành phần trên wafer sau khi xử lý, hoặc qua việc giảm tỷ lệ sản phẩm tốt sau khi nung. Trong quá trình sấy wafer, dù là sấy mềm hay sấy cứng, mức nhiệt độ cần thiết vẫn được kiểm soát chặt chẽ.
Chúng tôi chọn nguồn ánh sáng hồng ngoại tia ngắn để sử dụng trong lò nung bán dẫn, vì năng lượng từ nguồn này có thể truyền trực tiếp vào lớp phim photoresist và bề mặt wafer, thay vì làm nóng các bức tường của lò. Điều này giúp việc nung diễn ra nhanh chóng, với khả năng kiểm soát chính xác, và mang lại kết quả đồng đều từ lô sản xuất này sang lô sản xuất khác.
Những yếu tố quan trọng cần lưu ý
Chúng tôi chọn nguồn ánh sáng hồng ngoại tia ngắn với khả năng phản ứng nhanh và khả năng kiểm soát phổ ánh sáng chính xác. Nhờ đó, nhiệt độ trên wafer có thể được duy trì ở mức ±0,1°C. Công suất tối đa của nguồn sáng được điều chỉnh sao cho phù hợp với thể tích lò và dòng khí lưu thông, nhờ đó nguồn sáng có thể duy trì nhiệt độ cần thiết mà không bị vượt quá mức cho phép.
Vỏ bằng thạch anh và các bộ phận bằng gốm giúp giảm thiểu sự hình thành các hạt bụi, từ đó giúp duy trì môi trường sạch theo tiêu chuẩn Class 1–100. Nguồn sáng có thể hoạt động 24/7, với công suất ổn định trong hơn 5.000 giờ, và mức độ suy giảm cường độ ánh sáng chỉ khoảng 5%.
Tại sao phương pháp này hiệu quả trong quá trình chuẩn bị wafer
Trong quá trình chuẩn bị wafer, việc sấy mềm giúp loại bỏ chất dung môi. Nếu nhiệt độ quá thấp, lớp phim sẽ vẫn còn chứa chất dung môi. Ngược lại, nếu nhiệt độ quá cao, các chất bảo vệ lớp phim sẽ bị loại bỏ. Phương pháp sử dụng ánh sáng hồng ngoại giúp nâng nhiệt độ wafer lên nhanh chóng, sau đó duy trì nhiệt độ ổn định, nhờ đó quá trình nung có thể được lặp lại từ lô sản xuất này sang lô sản xuất khác.
Đối với quá trình sấy cứng, nguồn sáng giúp duy trì nhiệt độ cần thiết mà không tạo ra các điểm nóng, nhờ đó bảo vệ tính toàn vẹn của linh kiện và duy trì tỷ lệ sản phẩm tốt. Ngoài ra, việc sử dụng nguồn sáng trực tiếp giúp giảm mức tiêu thụ năng lượng, vì năng lượng được sử dụng để làm nóng sản phẩm trực tiếp, chứ không phải làm nóng toàn bộ thân lò.
Những chi tiết thực tế không thể bỏ qua
Khi lắp đặt, cần đảm bảo rằng nguồn sáng được đặt đúng vị trí so với bộ phản quang của lò và dòng khí lưu thông. Nếu việc định vị không chính xác, sẽ xuất hiện sự chênh lệch nhiệt độ giữa các vùng trên wafer. Trước khi lắp đặt, cần kiểm tra xem điện áp, các kết nối và giới hạn nhiệt độ của lò có phù hợp hay không.
Trong môi trường có độ ẩm cao, cần đảm bảo rằng cửa sổ của nguồn sáng không bị đọng hơi nước, bằng cách sử dụng hệ thống lắp đặt kín và hệ thống thông gió riêng. Ngoài ra, cần lên kế hoạch bảo trì nguồn sáng đúng thời hạn, để tránh tình trạng máy móc ngừng hoạt động bất ngờ.