Trong phòng sản xuất, mô hình nhiệt độ bên trong buồng PECVD chính là yếu tố quyết định chất lượng của lớp vật liệu được tạo ra. Nếu bộ phát nhiệt bắt đầu có sự biến đổi, chúng ta sẽ nhận ra ngay điều đó – độ căng bề mặt của lớp vật liệu, độ đồng đều về độ dày, và số lượng hạt trong lớp vật liệu cũng sẽ thay đổi theo. Chúng tôi đã thiết kế bộ phát nhiệt hồng ngoại dành cho PECVD sao cho đáp ứng được các yêu cầu về kiểm soát nhiệt độ trong các công nghệ hiện đại. Bộ phát nhiệt này có thể thay thế hoàn toàn các thiết bị hiện có một cách dễ dàng.
Bộ phát nhiệt này sử dụng tia hồng ngoại tần số cao để truyền nhiệt trực tiếp vào thể thủy tinh và bề mặt nơi lớp vật liệu được tạo ra. Thời gian phản ứng của bộ phát nhiệt chỉ trong vài giây, vì vậy các thiết lập nhiệt độ sẽ được điều chỉnh nhanh chóng sau khi cửa buồng được mở hoặc khi có sự thay đổi trong quy trình sản xuất. Độ đồng đều về nhiệt độ trên từng tấm wafer đạt mức ±0,1°C, điều này giúp duy trì chất lượng lớp vật liệu được tạo ra và đảm bảo khả năng kiểm soát độ dày lớp vật liệu một cách chính xác.
Thiết bị này phù hợp với các phòng sạch từ loại 1 đến loại 100. Nó không tạo ra bất kỳ hạt nào, và mức độ phát xạ của nó được kiểm soát chính xác ở mức 0,1 μm. Hiệu suất của thiết bị này đến từ việc chuyển đổi năng lượng từ dạng cản nhiệt sang dạng bức xạ. Trong các công trình nghiên cứu của chúng tôi, bộ phát nhiệt này hoạt động 24/7 mà không gây ra bất kỳ sự gián đoạn nào.
Điểm mạnh của thiết bị này chính là khả năng kiểm soát nhiệt độ và độ lặp lại trong quá trình sản xuất. Nhờ đó, chất lượng sản phẩm được cải thiện, số lượng wafer bị hỏng giảm đi, và thời gian bảo trì cũng được dự đoán chính xác hơn. Thiết bị này có thể được tích hợp vào các buồng sản xuất hiện có mà không cần phải tái kiểm tra toàn bộ hệ thống, nhờ đó lịch trình sản xuất và các quy trình vận hành vẫn được duy trì như cũ.
Việc lắp đặt thiết bị này khá đơn giản, nhưng yêu cầu là độ ổn định nhiệt độ và khả năng phát xạ của bề mặt nơi lớp vật liệu được tạo ra phải tương ứng với đặc tính phát xạ của bộ phát nhiệt. Sau khi lắp đặt, cần tiến hành kiểm tra mô hình nhiệt độ ngay lập tức – xác nhận lại các thiết lập nhiệt độ và độ đồng đều của lớp vật liệu. Một khi đã được điều chỉnh đúng cách, quy trình sản xuất sẽ diễn ra ổn định từ ca này sang ca khác.