Mantenere la sala pulita di classe 100 effettivamente pulita
Se si riscaldano i wafer di silicio in un ambiente di classe 100, si sa già che si tratta di una situazione disastrosa. Un singolo granello di polvere, anche solo uno solo di micron, può rovinare l’intero lotto di prodotti.
Il problema è che la maggior parte degli elementi di riscaldamento standard produce detriti microscopici ogni volta che vengono riscaldati o raffreddati. È davvero un disastro in agguato.
Per risolvere questo problema, utilizziamo lampade a infrarossi composte da quarzo sintetico ad alta purezza. Queste lampade sono state progettate appositamente per il settore dei semiconduttori, dove “pulizia” ha un significato completamente diverso rispetto al resto delle industrie.
La lotta contro le particelle
Utilizziamo quarzo fuso con un livello di impurità estremamente basso. Perché? Perché ciò previene il rilascio di ioni metallici o la formazione di frammenti durante il riscaldamento.
Prima di sigillare queste lampade, le sottoponiamo a un processo di pulizia molto rigoroso. Eliminiamo tutti i possibili contaminanti presenti sulla superficie della lampada. In questo modo, quando si accende la lampada, l’unica cosa che raggiunge il wafer è radiazione infrarossa. Nient’altro: né frammenti, né polvere, né sorprese.
Ottenere la temperatura giusta
Non basta essere puliti: bisogna anche essere precisi. Regoliamo queste lampade affinché emettano radiazioni infrarosse a breve lunghezza d’onda. Queste radiazioni penetrano rapidamente e uniformemente nella superficie del wafer. In questo modo si ottiene un riscaldamento rapido, senza alcuna zona fredda sul substrato.
Attenzione però…
Il quarzo ad alta purezza è piuttosto delicato. Può resistere ai shock termici, ma non può sopportare urti o cadute.
Un consiglio utile: utilizzate componenti di montaggio compatibili con l’ambiente a vuoto. Altrimenti, starete semplicemente permettendo a nuove contaminazioni di entrare nella sala pulita, vanificando così tutti gli sforzi fatti.
Installazione nelle attrezzature esistenti
Queste lampade sono state progettate per essere sostituite facilmente. Hanno le stesse dimensioni e le stesse caratteristiche elettriche dei componenti che probabilmente già utilizzate. Quindi non dovete perdere tempo a ridisegnare l’impianto di alimentazione.
Un’ultima cosa da tenere a mente: controllate il sistema di raffreddamento. Assicuratevi che sia in grado di gestire il calore emesso dal wafer. Altrimenti, il filamento potrebbe bruciarsi molto prima del previsto.