Infrarotbeheizung gegengehalten der Luftzufuhr – Was eignet sich eigentlich zum Heizen von Wafern?
Falls Sie darüber nachdenken, vom heißen Luftstrom zur Infrarotbeheizung für die Bearbeitung Ihrer Wafern überzugehen, geht es weniger darum, eine „bessere“ Wärmequelle zu finden, sondern vielmehr darum, wie die Energie tatsächlich auf das Silizium übertragen wird.
Bei der Luftzufuhr muss man abwarten, bis die Luft erhitzt ist – anschließend muss diese Luft wiederum die Wafer erhitzen. Das ist langsam und unpräzise.
Infrarot hingegen funktioniert anders: Es handelt sich dabei um Strahlung. Die Energie trifft direkt auf die Oberfläche der Wafer und bleibt dort. Es gibt keinen Mittelsmann.
Die Zeit drängt immer
Bei der Verwendung von heißer Luft muss man gegen die thermische Trägheit ankämpfen. Man muss warten, bis der gesamte Raum die gewünschte Temperatur erreicht hat, bevor die Wafer davon betroffen werden. In einer Produktionsumgebung ist das pure Zeitverschwendung. Es verlangsamt die Prozesse erheblich.
Infrarotlampen beseitigen dieses Problem. Die Wärmeübertragung erfolgt nahezu sofort.
Denken Sie an Ihre Produktivität: Wenn ein Konvektionsprozess 10 Minuten braucht, um stabil zu werden, während ein Infrarotprozess dies in 30 Sekunden schafft – dann ändert sich die Anzahl der pro Stunde bearbeiteten Wafer erheblich. Das ist ein großer Vorteil für Ihren Produktionsplan.
Die richtige Temperatur erreichen
Wir alle kennen das Problem ungleichmäßiger Erwärmung. Bei der Luftzufuhr entstehen oft kühle Stellen – was eine Katastrophe für die Gleichmäßigkeit der Erwärmung bedeutet.
Mit Infrarot kann man die Anordnung der Lampen genau steuern. Dadurch können diese Probleme behoben werden. Das Ergebnis: Eine gleichmäßige Temperaturverteilung auf der gesamten 300-mm-Oberfläche. Keine Überraschungen.
Der Nachteil – denn es gibt immer einen
Infrarot ist keine Wunderwaffe. Die Wärmestärke ist enorm. Da die Erwärmung so schnell erfolgt, ist es einfach möglich, die gewünschte Temperatur zu überschreiten, wenn die PID-Schaltkreise nicht perfekt eingestellt sind. Man benötigt daher hochwertige Sensoren sowie Schalter, die schnell reagieren müssen. Andernfalls entstehen verformte Wafer.
Vergessen Sie auch nicht die Kühlung: Man braucht ein effektives Kühlsystem, um die Wärme sofort nach Beendigung des Prozesses zu beseitigen. Andernfalls können die internen Komponenten beschädigt werden – und das ist etwas, womit niemand umgehen möchte.