Ngăn chặn điểm nghẽn trong quy trình sấy khô wafer: Đèn hồng ngoại so với không khí nóng
Nếu bạn từng làm việc trong các xưởng sản xuất linh kiện bán dẫn, bạn chắc hẳn biết rằng công đoạn rửa wafer chính là nguyên nhân khiến quy trình sản xuất bị chậm lại. Việc sấy khô những chiếc wafer này thực sự rất khó khăn.
Hầu hết các xưởng vẫn sử dụng phương pháp sấy bằng không khí nóng. Chúng ta thường thấy phương pháp này được áp dụng ở khắp mọi nơi. Nhưng vấn đề là: bạn phải làm nóng toàn bộ không khí trong phòng chỉ để loại bỏ một lượng hơi ẩm nhỏ trên bề mặt wafer. Bạn phải chờ đợi không khí lưu thông, và quá trình này thật sự rất mất thời gian.
Điểm yếu của phương pháp sấy bằng không khí nóng chính là sự chậm trễ trong quá trình sấy.
Phương pháp sấy bằng không khí nóng dựa vào hiện tượng đối lưu, tức là phải chờ đợi nhiệt lượng lan tỏa khắp không gian. Trong các dây chuyền sản xuất với công suất cao, sự chậm trễ này chính là sự lãng phí tiền bạc.
Ngược lại, đèn hồng ngoại hoạt động theo cách khác. Chúng không cần phải xử lý không khí; chúng trực tiếp chiếu năng lượng vào các phân tử nước trên bề mặt wafer. Phương pháp này nhanh chóng và hiệu quả hơn nhiều.
Tuy nhiên, bạn không thể đơn giản sử dụng bất kỳ loại đèn nào cũng được. Vì đây là công đoạn rửa wafer, nên bạn phải đối mặt với tình trạng nước bắn tung tóe và độ ẩm cao. Nếu sử dụng đèn thông thường, các terminal của đèn sẽ bị ăn mòn và hỏng sau vài tuần. Bạn cần sử dụng đèn hồng ngoại có lớp vỏ chống thấm nước để ngăn hơi ẩm xâm nhập vào bên trong.
Nhưng đây cũng không phải là giải pháp hoàn hảo.
Mặc dù đèn hồng ngoại có thể chiếu nhiệt trực tiếp vào mục tiêu, nhưng bạn vẫn cần cẩn thận. Nếu cường độ ánh sáng quá cao, wafer có thể bị hư hại. Bạn không thể chỉ thay thế máy thổi khí bằng đèn mà coi như xong. Bạn cần điều chỉnh khoảng cách và cường độ ánh sáng sao cho phù hợp, để tránh làm hỏng wafer.
Ứng dụng thực tế
Nhiều công ty đang chuyển sang sử dụng đèn hồng ngoại khi nâng cấp dây chuyền sản xuất của mình. Điều này mang lại nhiều lợi ích: tiết kiệm diện tích, loại bỏ các thiết bị máy thổi khí cồng kềnh và hệ thống ống dẫn phức tạp. Bạn chỉ cần kết nối đèn với hệ thống điện, thiết lập thời gian sấy, và thời gian sấy sẽ được rút ngắn. Lưu ý rằng hệ thống làm mát cần phải đủ mạnh để xử lý lượng nhiệt dư thừa từ đèn; nếu không, môi trường làm việc sẽ trở nên quá nóng.