Wie man einen Reinraum der Klasse 100 wirklich sauber hält
Wenn man einen Reinraum der Klasse 100 betreibt, ist schon ein winziger Staubpartikel eine Katastrophe. In der Halbleiterindustrie sind die eigentlichen Feinde die Ausdünstungen sowie Materialien, die einfach auseinanderbrechen. Um das zu verhindern, nutzen wir eine einfache Lösung: Hochreinen Quarz für die Lampen sowie Kabel mit Teflonisolierung.
Hochreiner Quarz
Wir verwenden synthetischen gefügten Quarz für die Lampenhüllen. Normales Glas kann die Hitze nicht aushalten – es beginnt, Ionen abzugeben oder mikroskopisch kleine Partikel abzuspalten. Das ist eine Katastrophe für die Wafer.
Diese Lampen nutzen Kurzwellen-Infrarotstrahlung. Anstatt die gesamte Luft um die Lampe herum zu erhitzen, geht die Energie direkt in das Substrat. Das ist großartig, denn dadurch entstehen keine Konvektionsströme, die Staub aufwirbeln könnten.
Warum wir auf Teflon bestehen
Standard-PCV- oder Silikonkabel können die Hitze nicht verkraften. Wenn sie heiß werden, geben sie flüchtige organische Verbindungen ab. Diese Dämpfe setzen sich auf dem Silizium ab – und plötzlich ist die ganze Charge nutzlos.
Deshalb verwenden wir Kabel mit PTFE-Teflonisolation. Sie können die Hitze ohne Probleme aushalten. Kein Rauch, keine Ablösung von Schichten – nur saubere Energie.
Ein paar Hinweise für die Ingenieure
Hochreiner Quarz ist spröde. Er kann zwar thermischen Schocks standhalten, aber wenn er bei der Installation beschädigt wird, bricht er. Stellen Sie sicher, dass die Befestigungsbrackets etwas Flexibilität haben, damit keine Spannungspunkte entstehen.
Achten Sie auch auf Ihre Kabel. Teflon biegt sich nicht so leicht wie Silikon. Wenn Sie es verdrehen, riskieren Sie eine Beschädigung der Isolierung. Lassen Sie die Kabel einfach etwas locker – dann funktioniert alles.
Alles zusammen
Wenn man Quarz mit PTFE kombiniert, erhält man ein Heißsystem, das keine Lecks aufweist. Man erhält die nötige Wärmestärke für ein schnelles Trocknen oder Aushärten – doch man muss sich nicht mehr mit Staubpartikeln im Luftstrom herumschlagen. Es funktioniert einfach.