
使用无臭氧红外线技术减少芯片制造过程中的碳排放
制造半导体需要大量的热量以及极高的精确度。但说实话,我们传统上处理这些热处理过程的方式其实会产生大量碳排放。为了解决这个问题,我们可以使用无臭氧红外线灯。这是一种更简单的方法,既能避免能源浪费,又能避免短波辐射带来的有害副产品。
无臭氧技术的优势
传统短波红外线灯的问题在于,它们会发出185纳米到254纳米范围的辐射,这种辐射会将空气中的氧气转化为臭氧。在洁净室中,臭氧是一种极有害的污染物,绝对不能存在。
我们通过使用掺杂过的灯丝或特殊的石英涂层来解决这个问题,这样就能阻挡掉那些真空紫外线辐射。虽然仍能产生足够的热量,但却不会产生气体积聚的问题。
由于无需处理臭氧问题,因此也就不需要那些耗能巨大的过滤系统了。这对于降低工厂的能源成本来说无疑是个巨大优势。
在实际应用中的表现
这类灯的设计初衷就是追求快速加热效果。它们的功率很高,升温速度也很快。其目的是消除“闲置热量”——也就是机器在预热过程中浪费的能量。
与其像传统烤箱那样让整个腔室都变热,不如直接将热量集中在晶圆上。这是一种更高效的用电方式。
此外,这些灯的设计使得它们可以轻松替换现有的固化或烘焙设备,无需拆除现有设备。我们还使用了强化型石英材料,这样在温度快速变化时,灯也不会破裂。
存在的挑战
不过,这并非毫无缺点。如果追求过快的升温速度,电源系统就会承受很大压力。因此,必须确保电气系统能够承受峰值电流,否则就会出现问题。
距离也是一个重要因素。如果灯离晶圆太近,会导致晶圆局部过热;而距离太远,则会影响效率,从而无法实现减碳目标。此外,我们还会添加防护装置,以确保热量只集中在需要的地方,不会影响到机器的其它部分。