
停止在晶圆加工设备中浪费热量
说实话,半导体加工设备中的能量浪费其实是一种糟糕的设计缺陷。当使用高功率加热元件时,大部分能量都会白白流失,要么泄漏到设备外壳中,要么被反射掉,根本无法用于实际的加工过程。
我们通过使用镀金反射器来解决这个问题。这听起来很复杂,但目的很简单:将红外光直接引导到晶圆上。
为什么选择黄金?
大多数人会使用普通的石英或陶瓷反射器,但这些材料会让大量热量散失到设备外壳中。而我们则使用一层高纯度的黄金作为反射层,因为黄金具有极强的红外光反射能力。这样一来,能量就不会被设备外壳吸收,而是直接回到晶圆上。如此一来,无需提高电压或给系统带来额外压力,就能让晶圆达到更高的温度。
关键在于反射器的设计
虽然高功率很重要,但如果控制不好,那也是毫无用处的。我们会调整镀金反射器的形状,从而缩小热量集中的区域。这样做的好处有两点:第一,可以更快地让晶圆达到所需温度;第二,可以避免出现“热点”,从而避免整批晶圆被毁坏的情况。整个系统也会更加稳定。
不过,黄金也有它的局限性
黄金并非不可损坏的。它很容易受到磨损或污染的影响。如果镀层出现破损或污染,其反射率就会下降,进而导致加工效率降低。因此,必须保持真空或惰性气体环境,确保反射器能正常工作。如果是在大规模生产中,建议定期检查反射器的状况。与其在加工过程中才发现问题,不如提前进行检查。