在快速熱處理中控制硅的發(fā)射率和熱均勻性

硅的發(fā)射率隨溫度、波長(zhǎng)和表面特性而變化，導(dǎo)致不同光譜范圍內(nèi)的行為復(fù)雜。
對(duì)于使用感應(yīng)或電阻加熱的設(shè)備，半導(dǎo)體工藝的現(xiàn)場(chǎng)和在線溫度監(jiān)測(cè)通常使用 CTratio 高溫計(jì)實(shí)現(xiàn)。這些緊湊的兩件式設(shè)備配有柔性光纖，可以放置在狹窄或難以觸及的區(qū)域。它們旨在承受惡劣條件，包括高達(dá) 315°C 的環(huán)境溫度、振動(dòng)和化學(xué)暴露。比率技術(shù)通過(guò)比較兩種不同波長(zhǎng)的光的強(qiáng)度來(lái)提供**的溫度測(cè)量，從而減少由發(fā)射率變化、光學(xué)干擾或光路障礙物引起的誤差。智能比率軟件模式可以根據(jù)硅發(fā)射率的變化進(jìn)行調(diào)整，即使發(fā)射率在兩個(gè)波長(zhǎng)上變化不均勻，也能確保讀數(shù)準(zhǔn)確。
盡管有這些先進(jìn)的技術(shù)，半導(dǎo)體行業(yè)仍然經(jīng)常使用加熱燈或?qū)⒕A放置在加熱的熱質(zhì)量附近。這些使用石英管燈的設(shè)施受益于硅在特定波長(zhǎng)下的高發(fā)射率，但在**測(cè)量溫度方面面臨挑戰(zhàn)。這些燈發(fā)射的能量約為 1 μm，使紅外傳感器檢測(cè)變得復(fù)雜，因?yàn)閭鞲衅骺赡軙?huì)拾取石英管而不是晶片。硅在低溫下對(duì)長(zhǎng)波長(zhǎng)紅外線是透明的，但在高溫下變得不透明。在這樣的應(yīng)用中，工作在 1 μm 左右的高溫計(jì)是不夠的，需要傳統(tǒng)的長(zhǎng)波長(zhǎng)紅外傳感器?？梢允褂枚鄠€(gè)測(cè)溫儀或線掃描儀模式下的紅外熱像儀通過(guò)狹縫進(jìn)行熱均勻性測(cè)量。

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