Berhenti menunggu oven anda siap panas: Mengapa IR menjadi pilihan terbaik dalam proses pembuatan semikonduktor
Jika anda pernah terlibat dalam proses pembuatan semikonduktor, pasti anda tahu betapa menyakitkannya harus menunggu sehingga bilik pemprosesan mencapai suhu yang diinginkan. Selama bertahun-tahun, kita menggunakan udara panas untuk memanaskan permukaan wafer tersebut. Namun kini, cara ini sudah tidak lagi digunakan. Kita semakin banyak menggunakan kaedah pemanasan inframerah (IR).
Perbezaannya sangat mudah difahami. Pemanasan menggunakan udara panas merupakan proses yang lambat. Udara dipanaskan terlebih dahulu, kemudian udara tersebut memanaskan dinding bilik pemprosesan, dan akhirnya dinding tersebut memanaskan permukaan wafer. Proses ini melibatkan banyak lapisan perantara. Sebaliknya, pemanasan menggunakan IR tidak memerlukan lapisan perantara tersebut. Tenaga radiasi bergerak secara langsung dari lampu ke permukaan wafer.
Ia sangat cepat. Sangat cepat sekali.
Dengan penggunaan udara panas, kita perlu menunggu beberapa minit atau bahkan jam untuk mencapai suhu yang diinginkan. Namun, lampu IR boleh menghasilkan suhu yang diinginkan dalam masa beberapa saat sahaja. Bagi mereka yang bekerja di fasiliti pembuatan semikonduktor, ini bermakna masa yang diperlukan untuk proses pemprosesan menjadi lebih singkat, dan kos yang dikeluarkan untuk memanaskan udara menjadi lebih rendah.
Namun, bukan semua jenis mentol sesuai digunakan. Kita menggunakan pelindung kuarsa berkualiti tinggi untuk melindungi elemen pemanas. Pelindung ini berfungsi sebagai “pengawal” bagi elemen pemanas, sekaligus melindunginya daripada kotoran, sambil membolehkan radiasi inframerah meresap masuk ke dalam permukaan wafer.
Selain itu, kuarsa mampu menahan tekanan yang tinggi. Jika kita menggunakan kaca biasa, ia mungkin akan pecah sebaik sahaja tenaga diberikan kepadanya.
Tentu saja, ini bukanlah penyelesaian yang sempurna. Masih ada kelemahan-kelemahannya. Kerana radiasi inframerah hanya dapat memanaskan permukaan yang dapat “dilihat” olehnya, maka jika permukaan wafer memiliki bentuk yang tidak biasa atau ada celah-celah, akan timbul kawasan yang tidak panas. Kita perlu memastikan posisi lampu dan sudut reflektor dipilih dengan teliti agar haba dapat tersebar secara merata.
Walaupun begitu, penggunaan teknologi IR semakin menjadi pilihan utama bagi mereka yang ingin mengurangkan kos operasi. Dengan cara ini, kita tidak perlu lagi bergantung pada proses pemanasan yang lambat menggunakan udara panas.
Sebagai peringatan: pastikan sistem penyejukan anda cukup kuat. Haba yang terkumpul di sekitar lampu boleh menjadi sangat tinggi.