Hören Sie auf, die Wände der Maschine zu erhitzen!
Die meisten Heizelemente sind unpraktisch – sie verteilen die Wärme überallhin. Das ist ein Albtraum, wenn man Halbleitertechnik herstellt. Dadurch entstehen „heiße Wände“, an denen die Verkleidung der Maschine die verschwendete Energie aufnimmt.
Es handelt sich dabei um einen doppelten Nachteil: Man verschwendet Energie, und die Mitarbeiter müssen darauf achten, nicht verbrannt zu werden, damit die Maschine weiterhin funktioniert. Hinzu kommt noch das Risiko, dass die inneren Komponenten beschädigt werden.
Wir haben eine bessere Lösung gefunden: Richtungsabhängige Infrarotlampen.
Wie es tatsächlich funktioniert
Stellen Sie sich diese Lampen eher wie Taschenlampen vor als wie Raumheizgeräte. Anstatt die gesamte Luft im Raum zu erwärmen, senden die Infrarotlampen elektromagnetische Strahlung in gerader Linie aus. Die Wärme trifft nur das, was sie eigentlich erreichen soll – nämlich den Wafer oder das Substrat. Alles andere bleibt kühl, da es außerhalb der Strahlungsrichtung liegt. Dadurch können Sie auf die notwendigen Kühlvorrichtungen an der Außenseite der Maschine verzichten.
Praktische Anwendung
Je nach Bedarf können Sie Kurzwellen- oder Mittelwell-Infrarotlampen verwenden, um die Wärme genau dort zu platzieren, wo sie benötigt wird. In Kombination mit einem PID-Controller kann man eine sehr präzise Temperaturkontrolle erreichen.
Der größte Vorteil: Die Temperatur der Außenhülle sinkt deutlich. So muss man nicht mehr gegen die ständige Hitze ankämpfen, die bei hohen Temperaturen oft zu Problemen führt.
Der Nachteil
Richtungsabhängige Heizung erfordert Präzision. Wenn Ihre Komponenten nur wenige Millimeter von der richtigen Position abweichen, entstehen kältere Stellen auf dem Substrat. Man muss also die Reflektoren richtig einstellen, damit die Wärme gleichmäßig verteilt wird.
Außerdem: Hochleistungs-Infrarotlampen verbrauchen viel Energie. Stellen Sie sicher, dass Ihre Elektrik dem Ansturm an Strom standhalten kann – sonst müssen Sie den ganzen Nachmittag damit verbringen, ausgefallene Schalter wieder in Ordnung zu bringen.
Aber sobald alles richtig eingestellt ist, fungieren die Wände der Maschine nicht mehr als riesige Wärmeabsorber. Sie sparen dadurch Geld und Ihr Team kann ohne Sorgen um Verbrennungen um die Maschine arbeiten.