Inframerah vs. Udara Panas: Hentikan Pembaziran Masa pada Wafer Anda
Fikirkan bagaimana udara panas berfungsi. Anda memanaskan udara terlebih dahulu, dan kemudian udara tersebut akan memanaskan wafer. Ia merupakan proses yang lambat. Terdapat kelewatan yang menyusahkan semasa menunggu proses pemanasan selesai. Dalam pemprosesan semikonduktor yang canggih, kelewatan ini bukan sekadar masalah kecil – ia merupakan beban tambahan dari segi kos.
Pemanasan menggunakan inframerah pula mengelakkan keperluan untuk menggunakan udara sebagai perantara. Energi dipancarkan terus ke permukaan wafer, tanpa perlu melalui udara.
Mengapa ia lebih cepat
Udara merupakan pengalir haba yang buruk. Jika menggunakan kaedah konveksi, anda perlu menunggu beberapa minit untuk mencapai suhu yang diinginkan. Namun, dengan lampu inframerah, anda boleh mencapai suhu yang diinginkan dalam masa beberapa saat sahaja.
Inilah kelebihan Rapid Thermal Processing (RTP). Dengan mengubah panjang gelombang, anda boleh mengawal sejauh mana haba tersebut meresap ke dalam silikon. Ini jauh lebih efisien berbanding menggunakan tenaga yang banyak untuk memanaskan seluruh dinding bilik pemprosesan hanya untuk memanaskan satu wafer hingga 600°C.
Jarak yang tepat
Anda tidak boleh meletakkan lampu inframerah terlalu dekat dengan wafer. Ini akan menyebabkan masalah. Jika lampu terlalu dekat, ia akan menyebabkan kawasan tertentu menjadi terlalu panas, atau bahkan merosakkan tepi wafer. Namun, jika lampu terlalu jauh, aliran haba akan berkurangan, dan masa pemprosesan akan menjadi lebih lama.
Semuanya bergantung pada jarak yang tepat. Kita perlu mengira jarak tersebut berdasarkan kuasa yang diperlukan per sentimeter persegi, agar haba dapat tersebar secara merata di seluruh permukaan wafer.
Kelemahan
Walaupun inframerah lebih cepat, ia tidak sebaik udara panas. Udara panas memberikan “penyaring” semula jadi, sementara inframerah pula sangat agresif. Jika pengawal suhu tidak diset dengan betul, atau sensor tidak berfungsi dengan baik, suhu wafer akan melebihi had yang ditetapkan. Anda perlu memastikan sistem maklum balas berfungsi dengan cepat, agar lampu dapat dimatikan sebaik sahaja suhu mencapai tahap yang ditetapkan. Selain itu, bekalan kuasa juga perlu cukup kuat untuk menampung arus yang tinggi yang dihasilkan oleh lampu inframerah tersebut.