Warum Richtstrahlheizung im Reinraum sinnvoll ist
Die meisten Heizgeräte arbeiten dadurch, dass sie die Luft um sich herum erwärmen – dadurch wird schließlich auch das Objekt, das erhitzt werden soll, warm. In einem Halbleiter-Reinraum führt das zu großen Problemen.
Wenn man den gesamten Innenraum einer Maschine erhitzt, bleibt die Wärme nicht an Ort und Stelle. Sie breitet sich aus. Plötzlich ist das Gehäuse der Maschine sehr heiß – was für die Bediener ein Sicherheitsproblem darstellt. Zudem beginnen die empfindlichen Sensoren, ihre Funktionen zu verlieren, weil sie durch die Umgebungswärme beeinträchtigt werden.
Wie wir dieses Problem lösen
Wir verwenden stattdessen Kurzwellen-Infrarotlampen. Man kann sich das wie eine Taschenlampe vorstellen – nur dass diese Lampen Wärme abgeben. Die Strahlung bewegt sich in gerader Linie. Sie stört die Luft, durch die sie hindurchgeht, nicht – sie interessiert sich nur für das Objekt, das die Energie aufnimmt. Durch Anpassung der Brennweite können wir die Energie direkt auf das Wafer oder Substrat richten. Die Energie trifft auf das Ziel und bleibt dort stehen. Dadurch bleiben die Innenwände der Maschine kühl.
Details zur Hardware
Um die benötigte Wärmestärke zu erreichen, ohne dass das Gehäuse schmilzt, betreiben wir diese Lampen in hochintensiven, kurzzeitigen Zyklen. Wir verwenden Quarzglasgehäuse, damit die Lampen fast sofort ihre Betriebstemperatur erreichen können. Außerdem verwenden wir spezielle Reflektoren, um den Strahl eng auf das Ziel zu lenken. Dadurch bleibt die Wärme nicht im Rest des Maschinengehäuses.
Ein Hinweis: Achten Sie darauf, dass die Ausrichtung der Lampen korrekt ist. Wenn der Winkel falsch ist, wird das Wafer nicht erhitzt – stattdessen werden die internen Kabel und Gehäusepaneele beschädigt.
Was das für Ihren Alltag bedeutet
Der Vorteil: Sie müssen keine riesigen internen Kühlventilatoren mehr verwenden. Diese Geräte sind laut und erzeugen außerdem Partikel, die man in einem Reinraum unbedingt vermeiden sollte. Sie bekommen somit schnellere Aufwärmzeiten – und das Maschinengehäuse bleibt kühl.
Achtung: Stellen Sie sicher, dass Ihre Stromversorgung den anfänglichen Stromspitzen standhält, wenn die Lampen eingeschaltet werden. Wenn Ihre Leitungen zu dünn sind, kommt es zu Spannungsabfällen – dadurch wird die Temperaturstabilität beeinträchtigt.