
停止为设备本身加热,而是将热量直接传递到晶圆上。
传统红外灯的问题在于:它们会将热量均匀地散发到各个方向。在半导体固化环境中,这无疑是个大问题。如果没有合适的反射器,大部分能量都会撞在设备的内部墙壁上。
这样一来,设备的外壳会变得非常热,甚至可能烫伤人;同时,冷却风扇也必须拼命工作才能维持设备温度。这显然是一种浪费。
将热量精准地传递到需要的地方
我们可以使用抛物面或椭圆面形的反射器,让红外辐射直接照射到晶圆上。这样就能将光线集中起来,而不是让整个设备都变成一个巨大的烤箱。这样的做法能带来极大的效果。
关于材料的选择
不能随便使用任何金属材料。所选材料必须能够承受高强度的短波红外辐射,且不会变形或氧化。通常,我们会选择经过抛光的铝材或镀金表面。在红外光谱范围内,黄金的反射率最高,不过其成本自然也更高。
不过,最关键的一点是:对准度至关重要。如果灯光的位置偏差了几毫米,就会产生局部过热现象,从而导致晶圆无法正常固化。另外,还要注意电路设计。虽然这些反射器能提高效率,但它们也会在灯泡周围积聚大量热量。如果插座和绝缘材料无法承受如此高的温度,它们就会熔化。
更聪明地工作
一旦将热量传递的方向控制得当,就会出现两个好处:一是设备启动时间大大缩短,二是设备外部保持较低的温度,可以安全触摸。
如果你正在设计加热装置,不要试图通过增加功率来解决问题。那是初学者的错误做法。如果反射器的结构有误,那么增加功率只会浪费电能,还会让洁净室变成“桑拿房”。
只要把形状设计好,其他问题自然就会迎刃而解。