
为何我们要采用红外线固化技术来制造无铅芯片
推动半导体制造向“绿色”和“无铅”方向发展,这并非一时之风潮,而是行业发展的必然趋势。长期以来,我们一直依赖对流式烘箱来干燥晶圆。但说实话,为了给晶圆加热而让大量空气升温其实是一种浪费——这种方式效率低下,还会消耗大量电能,同时还会使空气中的颗粒物四处飞散。
因此,我们转而使用红外线固化技术。与传统的对流式加热方式不同,红外线可以直接将能量传递到晶圆上,无需经过任何中间介质或加热过的空气。
其原理是什么?
可以这样理解:红外线灯发出的光与光敏剂或干燥剂的“语言”相同,当光线照射到这些物质表面时,它们会立刻被吸收。这样一来,就无需等待整个房间达到特定温度了。只要打开开关,就能立即产生热量。这一优势在于,我们可以省去那些用于在高温环境下工作的传统铅基稳定剂。
我们特意使用短波红外线,因为它的穿透力更强,能够迅速干燥晶圆的表层。这样一来,硅基板就不必在高温下停留太长时间,从而降低了能耗,同时也保护了晶圆的质量。
当然,也有不足之处
当然,没有什么是完美的。当如此多的能量集中在一处时,传感器就必须非常精确地工作。如果传感器的设定波长与红外线灯的波长不匹配,就可能会导致过热现象。如果不小心的话,还可能烧坏晶圆的边缘。所以,关键在于通过精确的反馈机制来控制红外线灯的功率,确保温度始终保持在理想范围内。
更清洁的工厂环境
最棒的是,红外线技术能让工厂更加干净。因为不需要燃烧产生的废气或含有化学物质的空气在洁净室中流动。对于工厂里的工程师来说,这无疑是个好消息。机器的体积更小,而且不必再使用那些复杂的管道系统。它完全可以替代原来的加热系统,帮助工厂实现碳中和的目标,同时不会影响生产效率。