Giảm lượng khí thải carbon trong quá trình gia nhiệt: Điều quan trọng là nơi mà nhiệt lượng được phát tán
Trong các nhà máy sản xuất linh kiện bán dẫn, độ chính xác là yếu tố then chốt. Nhưng trong thời gian dài, chúng ta vẫn sử dụng những bộ sưởi kiểu cũ – những thiết bị hoạt động giống như những chiếc lò sưởi lớn. Chúng có thể làm nóng wafer, nhưng đồng thời cũng tiêu hao rất nhiều năng lượng để làm nóng toàn bộ thân máy.
Chúng ta đang dần loại bỏ phương pháp này. Việc chuyển sang sử dụng phương pháp sưởi bằng tia hồng ngoại khá đơn giản: có thể đưa wafer lên nhiệt độ mong muốn nhanh hơn, đồng thời tránh việc làm nóng không khí xung quanh.
Tại sao vỏ máy lại quan trọng?
Dù bạn có sở hững bộ đèn sưởi tốt nhất thế giới, nhưng nếu không có vỏ máy phù hợp, thì nó cũng vô ích. Chúng tôi sử dụng thép không gỉ cao cấp để chế tạo vỏ máy, vì loại thép này có khả năng chịu được sự giãn nở và co rút do sự thay đổi nhiệt độ mà không bị biến dạng.
Nhưng vấn đề không chỉ liên quan đến độ bền thôi. Vỏ máy còn đóng vai trò như “gương” phản xạ ánh sáng hồng ngoại trực tiếp vào wafer. Khi nhiệt lượng được tập trung như vậy, nó sẽ không lan ra khắp phòng. Đó chính là lý do tại sao lượng khí thải carbon giảm đi.
Ngừng lãng phí năng lượng
Tia hồng ngoại khác với các phương pháp sưởi thông thường. Đó là loại nhiệt tỏa ra từ bức xạ. Thay vì làm nóng không khí rồi hy vọng nhiệt lượng sẽ đến được wafer, tia hồng ngoại sẽ trực tiếp tác động lên wafer.
Chúng tôi thiết kế các hệ thống này sao cho giảm thiểu thời gian cần thiết để máy đạt đến nhiệt độ mong muốn. Càng ít thời gian máy phải hoạt động ở trạng thái “không hoạt động”, thì càng ít năng lượng được tiêu hao.
Nhược điểm: Kiểm soát nhiệt độ
Tuy nhiên, vẫn có một nhược điểm: các bộ phát tia hồng ngoại có mật độ cao sẽ tạo ra nhiệt độ cao tại một vùng cụ thể. Ngay cả khi vỏ máy bằng thép không gỉ có thể phản xạ phần lớn năng lượng, thì phía sau vỏ máy vẫn bị ảnh hưởng bởi nhiệt độ cao này. Bạn không thể đơn giản chỉ lắp chúng vào khung cũ và hy vọng mọi thứ sẽ ổn. Bạn cần đảm bảo rằng các hệ thống làm mát có thể đối phó với áp lực nhiệt độ cao này.
Độ chính xác là yếu tố quan trọng ở đây. Nếu vỏ máy không được chế tạo với độ chính xác cao, thì sẽ xuất hiện những vùng nóng. Và những vùng nóng này sẽ khiến việc làm nóng wafer không đồng đều, dẫn đến việc nhiều wafer bị hỏng.
Đó là lý do tại sao chúng tôi rất chú trọng đến chất lượng việc hàn và độ bóng của bề mặt vỏ máy. Điều này giúp đảm bảo rằng ánh sáng hồng ngoại được phản xạ đều trong hàng ngàn chu kỳ, từ đó giúp bạn biết chắc chắn liệu các wafer được sản xuất ra có đạt chất lượng hay không.