جلوگیری از خراب شدن ویفرهای شما توسط لامپهای مادون قرمز
اگر تا به حال دچار از هم پاشیدن لامپ مادون قرمز در حین فرآیند تولید با بار سنگین شدهاید، میدانید که این وضعیت چقدر وحشتناک است. مسئله فقط مربوط به توقف فرآیند تولید نیست.
وقتی لوله کوارتز از هم میپاشد، در واقع به یک «خرجه شیشهای» تبدیل میشود؛ در نتیجه تکههای شیشهای و قطعات فلزی در همه جا پخش میشوند. این امر باعث آلوده شدن ویفرهای گرانقیمت شما میشود و محصولات تولید شده نیز باید در سطل زباله قرار بگیرند. واقعاً وضعیت بدی است.
ما گرمکنهای ویفر را به گونهای طراحی کردهایم که چنین اتفاقی رخ ندهد.
مقابله با استرس حرارتی
در بیشتر مواقع، لامپها به دلیل پالسهای الکتریکی یا انبساط ناهموار حرارتی از هم میپاشند. برای جلوگیری از این امر، از کوارتز مصنوعی با خلوص بالا استفاده میکنیم. این ماده بسیار مقاوم است؛ میتواند استرس ناشی از تغییرات دمایی را تحمل کند، بدون اینکه ترک بخورد.
همچنین، ما روی محل قرارگیری فیلامنت نیز توجه زیادی میکنیم؛ اگر این محل کمی منحرف شود، مناطق گرمتری ایجاد میشود که میتواند باعث خرابی ویفر شود.
نکته دیگر این است که باید به منبع تغذیه لامپ نیز توجه کنید؛ اگر ولتاژ ناپایدار باشد، فیلامنت لامپ زودتر از حد معمول خراب خواهد شد. ما معمولاً توصیه میکنیم که از کنترلکنندههای PID دقیق برای کنترل دما استفاده کنید؛ این کار باعث میشود دما در محدوده مطلوب باقی بماند.
جلوگیری از ورود ذرات شیشهای
برای اطمینان از اینکه ذرات شیشهای هرگز به ویفرهای شما نزدیک نشوند، از سیستم دفاعی دولایه استفاده میکنیم.
ما معمولاً لامپها را درون یک غلاف کوارتزی محکم قرار میدهیم؛ این غلاف مانند یک تور ایمنی عمل میکند. اگر لوله کوارتز از هم بپاشد، این غلاف مانع از پخش شدن تکههای شیشهای میشود.
همچنین، ما از درپوشهای ویژه برای جلوگیری از نشت گاز هالوژن استفاده میکنیم؛ این کار باعث میشود شرایط شیمیایی درون لامپ پایدار بماند و عمر لامپ نیز افزایش یابد.
همچنین، ما از چسبهای ارزان قیمت استفاده نمیکنیم؛ در دماهای بالا، این چسبها گاز تولید میکنند که باعث ایجاد لکههایی روی ویفرها میشود؛ این امر میتواند باعث خرابی فرآیند تولید لایههای نازک شود.
مزایا و معایب
مزیت لامپهای مادون قرمز با چگالی بالا این است که میتوانند دما را به سرعت افزایش دهند؛ اما این لامپها مقدار زیادی گرما تولید میکنند.
شما باید فنهای خنککننده و سیستمهای خنککننده مناسبی داشته باشید؛ اگر محفظه لامپ بیش از حد گرم شود، براکتهای نگهدارنده لامپ میتوانند تغییر شکل دهند. در این صورت، نقطه تمرکز گرما تغییر کرده و گرمایش ویفر ناهموار خواهد شد.
همه چیز به تعادل بستگی دارد.