瑞乐半导体-选购快速退火炉需要了解什么?
瑞乐半导体-选购快速退火炉需要了解什么?
快速退火炉(Rapid Thermal Processing,简称RTP)采用红外灯加热技术和腔体冷却技术,实现材料快速加热和冷却,从以实现特定的热处理效果。主要应用于集成电路和光电子等半导体领域。在半导体工艺中,热处理/退火工艺发挥重要的作用,原因是半导体器件为了功能化,电信号的输入/输出就必须有金属电极作为辅助。为了获得良好的接触,需要通过退火/扩散工艺进行优化。热处理/退火是退火炉的重要功能之一,退火炉在其他不同行业还有其他重要应用。所以不同用途,不同行业选择快速退火炉也是一个重要问题,要综合价格预算、设备性能、实际用途、售后服务等因素来进行选择。下面通过对快速退火炉的关键参数和信息进行分析,让我们在退火炉的选择上少走弯路。

1.制造商和售后维护服务
好的产品离不开好的企业!企业必须通过专利不断积累技术储备,并保持不脱离市场和用户的态度,才能生产出满足用户期望的产品。因此,在选择快速退火炉时,首先要考虑厂家的硬核实力!说到厂家硬核实力自然不能忽略售后维修服务。优秀的售后维修服务使用户权益更有保障。没有设备能保证绝对没有故障。一旦出现问题可能导致会整个项目进程滞后甚至暂停。因此,选择一个能够提供相应售后维修服务、能够现场解决问题的厂家显得极为重要。
2.安全防护
近年来,高校实验室安全事故频发。这种安全事故不仅造成了直接的经济损失,也给实验人员带来了不可磨灭的影响。因此,大家在选择快速退火炉时尤其注意其安全保障性能。快速退火炉的安全保障措施一般需包括紧急开关、炉壁高温报警、炉膛安全阀、舱门误操作报警等。安全防范措施越多,设备的安全系数就越高,设备安全和人生安全更有保障。
3.性能参数
快速退火炉一般由温度控制系统、真空维持系统、水冷循环系统、气氛处理系统和PC操作系统组成。其主要性能参数均与上述系统主要部件相对应。性能参数的好坏取决于快速退火炉是否满足样品的工艺指标。以下是快速退火炉及其关键性能参数。
①最高温度。
最高温度就是快速退火炉能够升温的最高温度点,这是快速退火炉最重要的参数之一。而这个参数可以很直观地展示在数显平台上。但有部分商家将热源接近的温度示作最高温度,实际上样品台或样品与热源的温度有一定差距。购买快速退火炉一定要样品台或样品温度确保能达到性能指标。同时,最高温度下的整体稳定性和持久性也是关注的要点。否则很容易对样品造成损坏。
②升温/降温速率。
快速退火炉的“快”字足以证明快速升温/降温速率的重要性。因此,我们应当关心实际温度(SV)与设定温度(PV)的跟随性。在温度监测线图中(可以实时检测加热过程中的温度变化,这个功能对于快速退火炉来说非常重要),SV和PV曲线的重合度越高,说明温度控制精度越好。如下图所示,红色曲线为设定温度,绿色曲线为实际温度,黑色曲线为热源功率,上面的线图显示了SV和PV的温度变化。

其次,就冷却速度而言,各大厂家采用的冷却方式基本相同,大部分都是通过冷却气氛来达到快速冷却的效果。其中,冷却气氛的气体流量控制方式和精度十分重要,此外,气冷系统需要有足够的安全保障。
③温度均匀性
快速退火炉的温度均匀性是指有效加热区的温度稳定在目标温度后,样品上不同点的温度最大值与最小值之差。这个主要参数关系到退火效果的好坏。对此,国家标准GB/T9452-2012《热处理炉有效加热区测定方法》明确规定了要求。