Hãy ngừng lãng phí thời gian: Tại sao phương pháp sưởi ấm bằng tia hồng ngoại lại hiệu quả?
Nếu bạn đang thực hiện các công việc xử lý chuyên sâu liên quan đến linh kiện bán dẫn, chắc hẳn bạn đã từng trải qua cảm giác khó chịu khi phải chờ đợi. Trong thời gian dài, chúng ta vẫn sử dụng phương pháp sưởi ấm bằng luồng khí nóng. Nhưng vấn đề là: không thể thổi khí nóng vào môi trường chân không được. Ở đó không có khí, chỉ có không gian trống rỗng mà thôi. Việc cố gắng sử dụng phương pháp sưởi ấm bằng luồng khí trong môi trường chân không là điều vô ích. Đó là lý do chúng ta chuyển sang sử dụng phương pháp sưởi ấm bằng tia hồng ngoại.
Thời gian chờ đợi đã kết thúc.
Hãy tưởng tượng xem các hệ thống sưởi ấm dựa trên luồng khí hoạt động như thế nào. Bạn phải làm nóng khí trước, sau đó mới có thể dùng khí đó để làm nóng wafer. Quá trình này diễn ra rất chậm. Điều này làm giảm hiệu suất công việc và tạo ra nhiều trở ngại trong quy trình sản xuất.
Còn các thiết bị sưởi ấm bằng tia hồng ngoại thì không cần qua bước này. Chúng trực tiếp chiếu photon lên bề mặt vật liệu cần được làm nóng. Không cần trung gian nào cả. Bạn có thể đạt được nhiệt độ mong muốn trong vài giây thay vì vài phút. Khi bạn xử lý nhiều lô hàng trong một ngày, những phút tiết kiệm được này sẽ giúp tăng hiệu suất sản xuất một cách đáng kể.
Nhưng bạn không thể đơn giản chỉ cho bất kỳ thiết bị sưởi ấm nào vào môi trường chân không được. Hầu hết các thiết bị sưởi ấm thông thường đều “thải khí”. Chúng giải phóng các chất dễ bay hơi, và những chất này có thể gây hại cho wafer. Đó là một vấn đề nghiêm trọng. Để tránh điều này, chúng ta sử dụng các sợi dây tóc có độ tinh khiết cao và các lớp vỏ bọc làm từ thạch anh. Chúng ta cũng rất chú trọng đến việc đảm bảo tính kín của các bộ phận liên quan. Nếu các bộ phận này không đạt tiêu chuẩn chân không, toàn bộ hệ thống sưởi ấm sẽ bị ảnh hưởng.
Tuy nhiên, cũng có một nhược điểm. Tia hồng ngoại có cường độ cao. Điều này tốt cho việc nâng nhiệt độ nhanh chóng, nhưng cũng gây áp lực lớn lên hệ thống làm mát. Nếu thời điểm bật/tắt thiết bị không chính xác hoặc việc điều chỉnh công suất không đúng cách, nhiệt độ có thể vượt quá mức mong muốn trước khi bạn kịp nhận ra.
Bạn cần có hệ thống điều khiển PID hiệu quả và hệ thống làm mát đủ mạnh để đối phó với nhiệt lượng này. Nếu bạn bỏ qua việc bảo vệ khỏi nhiệt, nhiệt lượng sẽ lan sang các bức tường của buồng chân không, khiến các thiết bị bị biến dạng.
Cuối cùng, điều quan trọng là phải sử dụng năng lượng một cách thông minh. Đừng cố gắng làm nóng toàn bộ không gian xung quanh vật liệu, mà hãy tập trung làm nóng chính vật liệu đó thôi.