Hören Sie auf, Ihre Halbleiterwerkzeuge in „Öfen“ zu verwandeln!
Die meisten Infrarotheizer strahlen Energie in alle Richtungen ab. In enge Räume wie bei Halbleiterwerkzeugen ist das ein Albtraum – denn statt die Wafer zu erwärmen, werden dabei auch die Innenwände der Maschine erhitzt. Das Ergebnis? Der ganze Raum wird praktisch zu einem Ofen. Dadurch entstehen „heiße Wände“, die den Bediener verletzen können oder die Komponenten vorzeitig beschädigen. Das ist Energieverschwendung und stellt außerdem ein Sicherheitsrisiko dar.
Der Trick liegt darin, die Wärme gezielt zu lenken.
Wir haben aufgehört, die Strahlung als „Blase“ zu betrachten, und begonnen, sie stattdessen als Strahlungsbündel zu sehen. Durch die Kombination von Kurzwellen-Infrarotstrahlern mit speziellen Reflektoren kann die Wärme genau dorthin geleitet werden, wo sie benötigt wird – nämlich in die Reinigungszone – und nicht anderswohin. Dadurch wird die Oberflächentemperatur des Werkstücks auf dem gewünschten Niveau gehalten, während der Rest der Maschine kühl bleibt. Das ist eine viel effektivere Methode zur Erwärmung.
Umgehen mit Feuchtigkeit
Da diese Lampen in Umgebungen mit hoher Feuchtigkeit eingesetzt werden, müssen sie ständig gegen Feuchtigkeit vorgehen. Um zu verhindern, dass die Schaltkreise durch Feuchtigkeit beschädigt werden, verschließen wir die Anschlüsse und verwenden Quarzglas, das einer hohen Luftfeuchtigkeit standhält. So funktionieren die Lampen auch in feuchten Umgebungen.
Der Kompromiss (denn es gibt immer einen)
Das Problem ist: Wenn man die Wärme in ein enges Strahlungsbündel konzentriert, entsteht ein sehr bestimmter „optimaler Punkt“. Wenn das Werkstück nur wenige Millimeter davon abweicht, ist die Erwärmung ungleichmäßig. Man kann die Einstellungen nicht einfach so festlegen – man muss sicherstellen, dass die Justierungen perfekt sind, damit die Lampen genau in die richtige Richtung strahlen.
Für den Bediener einfacher machen
Sobald der „heiße-Wand-Effekt“ beseitigt ist, wird alles einfacher. Man muss keine großen Mengen an Isolierung verwenden oder laute, leistungsstarke Kühlventilatoren einsetzen, um zu verhindern, dass die Außenpaneele jemanden verbrennen. Dadurch wird die Maschine safer zu bedienen – und man muss keine Gelder für die Beheizung der Luft in dem Metallgehäuse ausgeben.