
在半导体洁净室中正确使用红外线加热技术
在半导体洁净室中进行部件的干燥和固化处理时,传统的对流式烤箱显然不够理想。它们效率低下、结构笨重,而且对于我们现在的需求来说已经显得过时了。
近年来,人们越来越注重“无铅”和“环保”的生产方式。但对我们这些一线操作人员来说,这不仅仅是为了满足合规性要求,更重要的是要消除有害的挥发性有机物,同时减少洁净室所需的能源消耗。
为什么红外线加热更优
想象一下对流式烤箱的工作原理:它先加热空气,再让空气来加热部件。这是一种间接的加热方式,会浪费大量能量,且效率极低。
而红外线加热则不同。它就像夏日里的阳光一样,直接照射到目标物体上。我们可以称之为“选择性吸收”,简单来说,热量直接作用于部件,而无需经过空气介质。这样一来,加热速度会快得多,而且不会让整个洁净室变成“桑拿房”。
环保又省力
传统的固化方式往往需要使用化学催化剂,或者让部件长时间处于高温环境中。这种方式不仅耗能巨大,还会产生大量的温室气体。
而使用红外线加热的话,只需调整波长以适应所处理的材料即可。这样,就能只使用必要的能量,避免浪费。此外,由于它是电驱动的,因此不会产生任何燃烧副产品或温室气体,环境更加清洁。
需要注意的问题(工程上的权衡)
不过,不能简单地放入高功率的红外线元件就能解决问题。如果那样做的话,很可能会带来麻烦。
因为红外线的热密度非常高,如果PID控制器设置不当,很容易导致部件表面被烧毁。另外,石英管在受热时会膨胀,如果固定装置太紧,那么这些石英管就有可能在加热过程中断裂。
专业建议: 使用弹簧式固定装置,给元件一些活动空间,这样就能延长其使用寿命。
最棒的是,这种加热方式可以让你在干燥过程中不再使用有毒溶剂。这样可以降低每块晶圆的能耗,同时保持环境的清洁。这样,大家都能受益。