别再等待烤箱升温了：为何红外加热技术在芯片制造中越来越受欢迎
如果有过半导体加工经验的人，都会明白等待加热腔体达到合适温度的痛苦。多年来，我们一直依赖热空气来加热晶圆，希望它能逐步将晶圆的温度提升到所需水平。但如今情况已经发生了变化——越来越多的人开始放弃使用热风加热，转而采用红外加热技术。
两者的区别其实很简单。热空气加热的过程极为缓慢：首先加热空气，然后空气再去加热腔体壁面，最终才是腔体壁面加热晶圆。这一过程中有很多中间环节。而红外加热则直接利用辐射能量，让能量从光源直线照射到晶圆上。
这种加热方式的速度极快。
使用热空气加热时，由于空气具有很大的热惯性，因此可能需要几分钟甚至几小时才能达到设定温度。而红外灯则可以立刻开始工作——只要打开开关，几秒钟内就能达到所需温度。对于那些经营芯片制造工厂的人来说，这意味着生产周期会缩短，同时也能避免在加热空气上浪费大量资金。
不过，不能随便使用普通的灯泡。我们之所以使用高纯度石英材料来制作保护罩，是因为它能够有效防止污染物进入，同时让短波红外辐射顺利通过。此外，石英材料还具备较强的耐久性。如果使用廉价玻璃，那么一旦开启电源，玻璃很可能会立即碎裂。
当然，红外加热技术并非万能的。它也有局限性。因为辐射是定向的，所以只能加热它能够照射到的区域。如果晶圆的形状较为复杂或存在凹凸不平的区域，那么这些地方就可能会出现温度不均的情况。因此，必须精心安排灯光的位置以及反射器的角度，以确保热量能够均匀分布。
尽管如此，对于那些希望减少时间成本的人来说，采用红外加热技术无疑是个不错的选择。这样就可以摆脱热空气加热那种缓慢的过程，转而利用光速带来的高效加热效果。
最后提醒一点：务必确保冷却系统足够强大。因为在灯泡周围产生的高温会相当剧烈。