Das Ende des Albtraums durch defekte Lampen bei derWaferverarbeitung
Wer bereits in der hochbelasteten Halbleiterproduktion gearbeitet hat, kennt dieses Gefühl – das plötzliche „Pop“, wenn eine Lampe kaputtgeht. Es handelt sich dabei nicht nur um einen kaputten Teil, sondern um eine echte Katastrophe.
Wenn ein Quarztubus platzt, fallen Glasscherben sowie Wolframfäden auf die Wafer. Die ganze Produktion ist ruiniert. Man muss nun stunden- oder tagelang damit verbringen, die Kammer zu reinigen, um wieder zum Normalzustand zurückzukehren. Das ist ein Albtraum, den niemand haben möchte.
Deshalb haben wir Lampen mit doppelten, mit Gold überzogenen Tuben entwickelt. Wir wollten dieses Problem der „sekundären Verschmutzung“ endgültig beseitigen.
Das Geheimnis liegt im Inneren der Lampe
Wir haben den Heizelement in einer zweiten Quarzkapsel untergebracht. Man kann das als eine Art „Sicherheitsnetz“ betrachten. Falls der innere Tubus aufgrund von Stromstößen oder thermischen Schocks beschädigt wird, fängt der äußere Tubus alle Scherben auf. Der Schmutz bleibt somit in der Lampe – die Wafer bleiben sauber. Man kann die Produktion weiterlaufen lassen oder sie nach eigenen Regeln abstellen, ohne sich Sorgen wegen einer notwendigen Bereinigung machen zu müssen.
Warum Gold?
Herkömmliche Quarzlampen verlieren viel Energie – sie geht einfach verloren. Um das zu beheben, haben wir eine dünne Goldschicht auf die Außenseite der Lampe aufgetragen. Diese fungiert wie ein Spiegel und reflektiert die Infrarotstrahlung zurück auf die Wafer. Dadurch entsteht eine höhere Wärmedichte an der Oberfläche der Wafer – ohne dass man die Leistung der Lampe erhöhen muss. Es ist also effizienter.
Aber Vorsicht: Gold ist empfindlich. Man darf keine aggressiven Chemikalien verwenden, um die Lampe zu reinigen. Sonst wird die Goldschicht entfernt, und die Wärmeabgabe der Lampe wird beeinträchtigt. Behandle die Lampen daher vorsichtig.
Einsatz in der Praxis
Diese Lampen sind für eine hohe Leistung bei kurzwelligem Licht ausgelegt. Wenn man sie in ein hochbelastetes System anschließt, werden die Lampen sehr heiß. Deshalb muss man die Kühlsysteme sorgfältig überprüfen. Wenn der Luftstrom nachlässt, kann die Goldschicht dazu führen, dass der Quarztubus überhitzt – dadurch wird die Lebensdauer der Lampe verringert.
Um dem Stress durch schnelles Heizen und Abkühlen entgegenzuwirken, haben wir verstärkte Endkappen hinzugefügt. Dadurch versagen die Dichtungen nicht. Sie können einfach als Ersatz für die meisten Standardheizelemente verwendet werden – man muss also nicht die ganze Anlage neu aufbauen.