
如何避免工具中的热量泄漏问题
说实话,试图给半导体加工舱内部加热,同时又不让舱壁被烧坏,简直是个噩梦。
如果你使用传统的对流式加热器或全方位加热器,那么热量就会扩散到各个地方。这样一来,舱壁就会变热,从而引发各种问题。机箱可能会变形,而维修人员在进行维护时则有可能被烧伤。没人希望出现这种情况。
解决方法就是停止对空气的加热,转而使用定向红外加热器。
热量是如何传递的
可以把定向红外灯想象成一种“发热的手电筒”。与普通手电筒不同,这类灯能将能量集中在一个狭小的范围内。红外光子会直接照射到芯片或基板上。通过调整反射器的形状,我们可以确保热量准确地作用于需要加热的位置,而不会影响到舱壁。这样就避免了热量浪费在舱壁上。很简单吧?
如何保持温度稳定
不能只是简单地打开开关就万事大吉了。必须实时监控温度变化。我们会将这些红外灯与高精度的热电偶配合使用,以便实时监测组件表面的温度。如果温度下降,控制器就会增加功率;如果温度过高,则会降低功率。
最棒的是,这种系统的反应速度非常快。因为不需要等待空气变暖,所以几乎可以立即做出反应。此外,HVAC系统也不必再费力地清除多余的热量。
现实中的限制
当然,这并不是什么魔法般的解决方案。它也有一些局限性。定向加热完全依赖于视线范围。如果工件的形状复杂或有凹陷处,那么光线就无法照射到那些地方,从而导致某些区域温度过低。因此,在设计阶段就需要仔细规划热分布,以避免这个问题。
另外,如果使用功率更高的红外灯,那么电源系统也会承受更大的压力。同时,还需要非常精确地放置热电偶,否则就有可能超出目标温度范围。