Trong quá trình rửa và làm khô wafer, các vết nước cùng sự biến đổi trong cấu trúc lớp phủ bảo vệ wafer không phải là những vấn đề mang tính lý thuyết – chúng có thể làm hỏng toàn bộ sản phẩm. Chúng tôi đã chế tạo ra các bóng đèn hồng ngoại chống nước nhằm loại bỏ những yếu tố gây ra sự không ổn định này trong quá trình làm khô wafer và các bước xử lý nhiệt tiếp theo.
Những yếu tố quan trọng trong hệ thống này
Chúng tôi sử dụng các bóng đèn hồng ngoại bước sóng ngắn được đặt trong vỏ bọc kín, dễ vệ sinh. Đây là phương pháp gia nhiệt kiểu trực tiếp, không cần tiếp xúc, giúp wafer được làm nóng nhanh chóng. Nhờ đó, mức độ đồng đều của nhiệt độ trên wafer được duy trì ở mức ±0,1°C trong suốt quá trình xử lý. Nhờ vậy, các thông số liên quan đến quá trình xử lý lớp phủ bảo vệ wafer vẫn được duy trì ổn định. Quá trình thay đổi nhiệt độ diễn ra nhanh chóng và được kiểm soát chặt chẽ, giúp giữ nguyên mức năng lượng cần thiết trong quá trình xử lý, đồng thời giúp các chất lỏng bay hơi hoàn toàn. Bóng đèn này có thể được lắp đặt trong các phòng sạch loại 1–100, và được thiết kế sao cho không tạo ra bất kỳ hạt nào – không có khí thải, không có hiện tượng bong tróc, và không gây ô nhiễm dọc theo đường đi của wafer.
Tại sao hệ thống này lại hiệu quả trong quá trình sản xuất
Trong quá trình rửa và làm khô wafer, ánh sáng hồng ngoại giúp làm nóng bề mặt wafer trực tiếp, từ đó phá vỡ sức căng bề mặt và giúp nước bay hơi nhanh chóng. Điều này giúp giảm số lượng vết nước trên bề mặt wafer, giảm tỷ lệ khuyết tật, và tăng tỷ lệ sản phẩm đạt chuẩn ngay từ lần xử lý đầu tiên.
Trong quá trình in ấn, phản ứng nhiệt được kiểm soát chặt chẽ giúp duy trì nhiệt độ ổn định trong quá trình xử lý lớp phủ bảo vệ wafer. Điều này giúp kiểm soát chính xác kích thước của các chi tiết trên wafer và giúp cấu trúc bề mặt wafer ổn định hơn.
Hệ thống này hoạt động ổn định trong quá trình sản xuất; các thiết bị này đã hoạt động được hơn 5.000 giờ mà tỷ lệ sản phẩm bị lỗi chỉ dưới 5%. Nhờ đó, bạn sẽ ít gặp phải những sự cố bất ngờ và ít phải thay thế bóng đèn hơn. Vì năng lượng được truyền trực tiếp vào wafer, chứ không phải vào buồng xử lý, nên lượng năng lượng tiêu thụ sẽ ít hơn so với việc sử dụng lò nướng thông thường.
Những yếu tố chi tiết giúp hệ thống hoạt động hiệu quả
Việc lắp đặt hệ thống này đòi hỏi phải điều chỉnh sao cho bóng đèn phù hợp với kích thước của băng chuyền và mô-đun rửa wafer, bao gồm cả khoảng cách cần thiết cho các vòi phun và các bộ phận khác. Lớp chống nước và cửa sổ bảo vệ của bóng đèn rất chắc chắn, nhưng các chất lỏng và hóa chất tẩy rửa mạnh vẫn có thể làm giảm tuổi thọ của bóng đèn. Bạn cần lập kế hoạch thay thế bóng đèn đúng thời hạn và kiểm tra xem hóa chất sử dụng có tương thích với bóng đèn hay không. Bạn cũng cần điều chỉnh bước sóng và mật độ năng lượng của bóng đèn sao cho phù hợp với loại lớp phủ bảo vệ wafer mà bạn đang sử dụng. Nếu áp dụng lượng nhiệt quá lớn trong thời gian ngắn, lớp phủ bảo vệ wafer có thể bị hư hại và các chất lỏng có thể bị mắc kẹt trong lớp phủ đó.