Infračervené zahřívání oproti horkému vzduchu: Přestaňte plýtvat časem na vaše destičky
Přemýšlejte o tom, jak funguje horký vzduch. Nejprve zahřejete vzduch, a teprve poté tento vzduch zahřeje samotnou destičku. Je to pomalý proces. Existuje také ten otravný časový odstup, během kterého prostě jen čekáte. V pokročilé výrobě polovodičů není tento odstup jen nepříjemností – je to také náklad.
Infračervené zahřívání vynechává toto „prostřední zprostředkování“. Místo toho, abyste manipulovali s vzduchem, posílajete energii přímo na povrch destičky.
Proč je to vlastně rychlejší
Vzduch je špatným vodivem tepla. Pokud použijete konverzi, strávíte minuty tím, abyste dosáhli požadované teploty v komoře. S infračervenými lampami dosáhnete cíle během sekund.
Právě zde se skutečně osvědčuje metoda rychlého tepelného zpracování (RTP). Upravováním vlnové délky – přechodem mezi krátkovlnným a střednovlnným režimem – můžete určit, jak hluboko se teplo dostane do křemíku. Je to mnohem efektivnější než zahřívání celé stěny komory jen proto, abyste dosáhli teploty 600 °C u jedné destičky.
Ideální vzdálenost
Nemůžete prostě umístit infračervenou lampu přímo na destičku. To je cesta ke katastrofě. Pokud je lampa příliš blízko, vzniknou lokální body s vysokou teplotou, nebo dokonce shoří okraje destičky. Ale pokud ji umístíte příliš daleko, tok tepla klesne a znovu budete muset čekat dlouhou dobu. Jde o nalezení toho správného rovnovážného bodu. Vypočítáváme vzdálenost na základě množství energie potřebného na každý čtvereční centimetr, abychom zajistili rovnoměrné rozložení tepla po celém průměru destičky.
Nevýhody
Infračervené zahřívání je sice rychlé, ale není tak tolerantní jako horký vzduch. Horký vzduch poskytuje přirozenou ochranu. Infračervené zahřívání je naopak agresivní. Pokud váš regulátor teploty nefunguje správně nebo jsou senzory pomalé, můžete překročit požadovanou teplotu, aniž byste si to uvědomili. Potřebujete zpětnovazební smyčky, které okamžitě reagují a vypínají lampy, jakmile dosáhnete požadované teploty. Navíc musíte zajistit, aby váš zdroj napájení dokázal zvládnout velký průtok proudu těchto infračervených lamp bez problémů.