ในโรงงานผลิตชิปนั้น ค่าความสำเร็จในการผลิตขึ้นอยู่กับอุณหภูมิ หากอุณหภูมิของเครื่องทำความร้อนแบบ MOCVD เปลี่ยนแปลงไปเพียง 0.5°C ในขั้นตอนการสร้างชั้นโครงสร้าง GaN ก็จะส่งผลให้ความหนาของชั้นโครงสร้างไม่สม่ำเสมอ และทำให้เกิดวัสดุที่ใช้ไม่ได้ รวมถึงไม่สามารถบรรลุเป้าหมายการสร้างชั้นโครงสร้างได้ เราจึงออกแบบเครื่องทำความร้อนแบบอินฟราเรดสำหรับกระบวนการ GaN MOCVD เพื่อลดความผันผวนดังกล่าว
สิ่งที่สำคัญในการออกแบบ
เครื่องทำความร้อนนี้ใช้รังสีอินฟราเรดความยาวคลื่นสั้น ซึ่งช่วยให้สามารถควบคุมอุณหภูมิได้อย่างแม่นยำในระดับต่ำกว่าหนึ่งมิลลิเมตร โดยมีความแม่นยำอยู่ที่ ±0.1°C และสามารถรักษาความสม่ำเสมอของอุณหภูมิได้ตลอดกระบวนการผลิต นอกจากนี้ รังสีอินฟราเรดยังมีความเร็วสูง ทำให้ไม่เกิดการเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิอย่างรวดเร็ว และค่าอุณหภูมิยังคงสม่ำเสมอแม้หลังจากการบำรุงรักษาหรือเปลี่ยนอุปกรณ์ รวมถึงแม้มีการเปลี่ยนแปลงทิศทางลมในห้องปลอดฝุ่นก็ตาม อุปกรณ์นี้เหมาะสำหรับใช้ในห้องปลอดฝุ่นระดับ Class 1–100 โดยไม่ก่อให้เกิดฝุ่นใดๆ และสามารถใช้งานได้อย่างมั่นคงเป็นเวลามากกว่า 5,000 ชั่วโมง
เหตุผลที่เหมาะสมสำหรับการใช้ในกระบวนการ GaN MOCVD
ในกระบวนการ GaN MOCVD ความเสถียรของอุณหภูมิมีความสำคัญมากต่อคุณภาพของชั้นโครงสร้างและจำนวนข้อบกพร่อง หากสามารถควบคุมอุณหภูมิได้อย่างแม่นยำ ก็จะช่วยลดปริมาณวัสดุที่ใช้ไม่ได้ และช่วยลดเวลาในการผลิตได้
ความแม่นยำนี้ยังช่วยในขั้นตอนการอบวัสดุอีกด้วย ทำให้สามารถควบคุมขนาดของชั้นโครงสร้างได้ดีขึ้น และลดปัญหาขอบของชั้นโครงสร้างที่ไม่สม่ำเสมอได้ นอกจากนี้ เนื่องจากระบบสามารถควบคุมอุณหภูมิได้อย่างสม่ำเสมอ จึงช่วยลดการใช้พลังงานได้อีกด้วย
รายละเอียดการติดตั้ง
การติดตั้งอุปกรณ์นี้ขึ้นอยู่กับการจัดวางตำแหน่งของอุปกรณ์ให้อยู่ในแนวเดียวกัน หากมีการเบี่ยงเบนเพียงเล็กน้อย อุณหภูมิในบริเวณที่มีความร้อนก็จะเปลี่ยนแปลงไป
ควรมีการจ่ายไฟที่เหมาะสม พร้อมกับการต่อสายดินที่ดี เพื่อป้องกันไม่ให้มีสัญญาณรบกวนเข้ามาในระบบควบคุมอุณหภูมิ หากมีการเปลี่ยนอุปกรณ์ที่ทำจากควอตซ์ ก็จำเป็นต้องมีการปรับค่าอุณหภูมิใหม่ แต่เมื่อปรับเสร็จแล้ว ค่าอุณหภูมิก็จะคงที่ต่อไป