Het stoppen van warmteverlies tijdens het schoonmaken van halfgeleiders
Als je ervaring hebt met processen voor het schoonmaken van halfgeleiders, weet je hoe moeilijk dit kan zijn. Je probeert de wafer op een precieze temperatuur te houden, terwijl de binnenkant van de machine juist steeds heter wordt. Standaard IR-lampen geven overal hitte af. Dat is problematisch: er wordt veel energie verspild, en de behuizing van de machine wordt zo heet dat dit een echte veiligheidsrisico vormt. Wij ontdekten dat er een betere manier is:gerichte infraroodstraling.
De hitte precies daar neerzetten waar het nodig is
Bij gerichte verwarming komt de hitte precies op het gewenste punt terecht. In plaats van dat de hitte zich verspreidt over de wanden van de behuizing, wordt de energie rechtstreeks naar het doeloppervlak gestuurd. Dit is een grote opluchting: je krijgt de benodigde hittedichtheid op de wafer, zonder dat de behuizing te heet wordt. Je energie wordt dan ook gebruikt voor het proces zelf, in plaats van om de ruimte op tewarmen.
Omgaan met vochtige omstandigheden
In omgevingen waar wordt geschoond, is het per definitie vochtig. Dit is een groot probleem voor standaardlampen. Als je een gewone lamp gebruikt, zal deze waarschijnlijk beschadigen door de thermische schokken wanneer er vocht in komt. Wij hebben dit opgelost met kwartsomhullingen en speciale waterdichte sluitingen. Op deze manier kan er geen vocht binnendringen. Hierdoor kunnen de lampen langdurig worden gebruikt, zelfs tijdens intensieve reinigingsprocessen.
De uitdagingen (en hoe ze op te lossen)
Er is echter een trade-off: omdat het lichtbundeltje zo gericht is, is de hittedichtheid op het focale punt zeer hoog. Je moet goed opletten met de PID-regelaars. Als deze niet goed zijn ingesteld, kun je de gewenste temperatuur niet bereiken. Houd ook rekening met de afstand tussen de lampen: als deze slechts een paar millimeter verschilt, zal de gelijkmatigheid van de verwarming op de wafer achteruit gaan. Het is een krappe marge, maar het is het waard. Bovendien zal je HVAC-systeem je dankbaar zijn. Omdat je niet meer hoeft te vechten tegen de warmte die wordt geproduceerd door de machine zelf, blijft de hele behuizing koeler. Dit is veiliger voor de mensen die de machine bedienen, en je interne componenten zullen niet langzaam kapotgaan door de hoge temperaturen. Verbind de lampen gewoon aan een speciale regelaar, zodat de toleranties goed worden gehouden. Dan is alles in orde.