Làm thế nào để tăng nhiệt độ trong phòng sạch mà không gây ô nhiễm?
Việc tăng nhiệt độ trong phòng sạch dùng để chế tạo linh kiện bán dẫn thực sự là một việc khó khăn nếu không cẩn thận. Chỉ cần một sai lầm nhỏ thôi cũng có thể khiến môi trường trong phòng bị ô nhiễm. Đó là lý do tại sao chúng tôi chọn phương pháp sử dụng tia hồng ngoại để tạo nhiệt.
Không cần dùng khí nóng ép xuống, cũng không cần các chất hóa học độc hại. Chỉ cần nhiệt độ được tạo ra một cách hiệu quả và sạch sẽ. Đây chính là cách dễ dàng nhất để đạt được mục tiêu sử dụng vật liệu không chứa chì và thân thiện với môi trường, mà vẫn giữ được môi trường làm việc sạch sẽ.
Cách hoạt động của tia hồng ngoại
Hãy tưởng tượng như thế này: chúng ta không cần làm nóng không khí trong phòng. Điều đó chỉ là sự lãng phí thời gian và gây ra nguy cơ làm bụi bẩn bám vào các wafer. Thay vào đó, năng lượng tia hồng ngoại sẽ trực tiếp tác động lên vật thể cần được làm nóng. Giống như việc đứng dưới ánh nắng mặt trời vào ngày lạnh – bạn sẽ cảm thấy ấm ngay lập tức, ngay cả khi không khí xung quanh rất lạnh. Vì năng lượng được truyền trực tiếp, nên vật thể sẽ nóng lên nhanh hơn, và bạn cũng không cần tiêu tốn quá nhiều điện năng để làm nóng không khí.
Chi tiết về cách thiết lập
Đối với các thiết bị sử dụng tia hồng ngoại, chúng tôi thường sử dụng các bộ phát sóng tia hồng ngoại bước sóng ngắn hoặc trung bình. Những bộ phát này có khả năng tạo ra nhiệt độ cao trong một không gian nhỏ. Chúng tôi cũng sử dụng vỏ bọc bằng thạch anh, vì chúng không giải phóng khí độc hại, từ đó giúp giữ cho không khí trong phòng luôn sạch sẽ.
Để duy trì nhiệt độ ổn định, chúng tôi sử dụng bộ điều khiển PID. Bộ điều khiển này giúp duy trì nhiệt độ trong khoảng ±1°C. Độ chính xác của nó rất cao.
Nhưng có một điểm cần lưu ý: hãy kiểm soát mật độ công suất của các bộ phát sóng. Nếu các bộ phát này tạo ra quá nhiều nhiệt, và tốc độ di chuyển của các thiết bị quá chậm, thì sẽ xuất hiện những điểm nóng, gây hại cho các linh kiện. Chúng tôi thường sử dụng các tấm phản xạ để đảm bảo năng lượng được truyền đến đúng nơi cần thiết.
Những ưu và nhược điểm
Ưu điểm lớn nhất của phương pháp này là tính thân thiện với môi trường. Bạn có thể loại bỏ các chất hóa học độc hại và giảm lượng khí thải carbon của nhà máy. Ngoài ra, thiết bị này cũng nhỏ gọn hơn nhiều so với các lò nung truyền thống. Bạn chỉ cần thay thế chúng và tiếp tục sử dụng.
Tuy nhiên, phương pháp này cũng không hoàn hảo. Tia hồng ngoại cần có tầm nhìn rõ ràng. Nếu các linh kiện có hình dạng kỳ lạ hoặc có các lỗ sâu, thì nhiệt độ sẽ không thể lan tỏa đến mọi ngóc ngách. Bạn cần điều chỉnh vị trí của các bộ phát sóng hoặc sử dụng các thiết bị quay để đảm bảo mọi bề mặt đều nhận được lượng nhiệt cần thiết.