Eine intelligentere Methode zur Trocknung in der Reinraumumgebung
Wer schon einmal in einer Halbleiterfabrik gearbeitet hat, kennt das Problem: Wie kann man Fotoempfindliche Schichten trocknen oder Klebstoffe aushärten, ohne die Luftqualität zu verschlechtern? In der Regel muss man dabei auf erhitzte Luft zurückgreifen. Doch das ist ein Albtraum – man muss sich mit dem Lüftungssystem herumschlagen, nur um die ISO-Standards einzuhalten.
Deshalb kommen Infrarotlampen ins Spiel. Anstatt den ganzen Raum zu heizen, strahlen diese Lampen ihre Energie direkt auf das zu behandelnde Material ab. Dadurch wird die Hitze gezielt eingesetzt – und es entstehen keine unnötigen Energieverbräuche. Zudem erreichen diese Lampen ihre Betriebstemperatur in Sekundenschnelle. Man verschwendet also keine Energie, während man darauf wartet, dass ein Ofen warm wird. Es ist also einfach besser für den Planeten.
Das Schwierige: Die richtige Einrichtung
Man kann nicht einfach irgendeine Lampe auf einen Tisch stellen. Wir verwenden Quarzkapseln – schließlich möchte man vermeiden, dass Verunreinigungen das Wafer kontaminieren. Schon eine kleine Verunreinigung kann dazu führen, dass die gesamte Charge als unbrauchbar gilt.
Außerdem muss man auf die Wellenlänge achten – die Energie sollte exakt auf das Zielmaterial treffen, ohne die darunterliegenden Schaltkreise zu beschädigen.
Und vor allem: Achten Sie auf die Wärmedichte. Wenn man versucht, die Geschwindigkeit zu erhöhen, indem man zu viel Leistung einsetzt, entstehen Hotspots – oder noch schlimmer: Das Substrat wird beschädigt. Ich empfehle immer einen PID-Regler sowie eine Temperaturüberwachung. So bleibt die Temperatur im gewünschten Bereich – und man spart viel Ärger.
Warum sollte man umsteigen?
Abgesehen von den wissenschaftlichen Aspekten macht es einfach Sinn – aus Platzgründen. Eine Infrarotlampe ist viel kleiner als ein Konvektionsofen. Es handelt sich dabei um einen einfachen Austausch, der in der Regel zu einer Energieeinsparung von 30 % bis 50 % führt.
Die Installation ist einfach – aber ein Tipp: Überprüfen Sie die Stromversorgung. Bei solchen Geräten entsteht beim Einschalten eine hohe Startstromstärke. Niemand will seinen Nachmittag damit verbringen, ausgelöste Sicherungen wieder zu aktivieren.