
为何我们放弃在半导体红外固化过程中使用臭氧
在半导体制造厂工作时,最不希望出现的就是污染问题。哪怕有一点疏忽,哪怕有微量毒素进入洁净室,那些晶圆就毁了。因此,我们转而使用不用臭氧的红外灯。这是一种更环保的解决方案——无需再依赖那些会留下化学残留物的传统溶剂或紫外线装置。
传统红外灯的弊端
实际上,大多数短波红外灯发出的辐射范围在185纳米到254纳米之间。这种能量会分解氧气分子,从而产生臭氧。在制造厂里,臭氧是个大问题:它会腐蚀设备,还会危害工人的健康。为了解决这个问题,我们使用了特殊的石英滤光器以及特殊设计的灯丝,这些装置可以过滤掉那些有害的短波长射线。这样,我们仍然可以获得足够的热量来让部件固化,同时不会产生任何有害气体。
直接加热部件,而非空气
如果你使用的是无铅焊料或环保型粘合剂,那么你就知道它们需要更高的温度才能被激活。我们的红外灯通过向部件本身输送高强度的辐射热来解决问题。这样一来,就不必浪费能量来加热空气了。效率更高,成本也更低。
需要注意的问题及解决办法
当然,这样做也有其代价。当把这么大的能量集中在一个小空间内时,电源系统就会承受很大压力。因此,必须确保冷却系统能够正常工作。如果灯具周围的空气流动不够好,那么石英材料和灯丝就容易损坏。不过,这其实是一个很容易解决的问题的。
最棒的是,这些系统几乎可以直接替代原有的设备。只需更换灯具,将其连接到现有的控制系统上,就可以淘汰那些笨重的臭氧回收系统了。这样就能简化生产线布局,同时让监管机构满意。很简单吧?