Meer warmte naar de wafers sturen
Wanneer je siliciumwafers verhit, moet je vooral voorkomen dat er energie verloren gaat. Het probleem met gewone reflectoren is dat ze energie doorlaten – te veel warmte verdwijnt namelijk in de wanden van de kamer.
Daarom gebruiken we reflectoren die met goud zijn bedekt. In plaats van dat de energie verloren gaat, wordt deze juist teruggeleid naar de wafer.
Waarom goud?
Het heeft te maken met de manier waarop goud infraroodlicht weerspiegelt. Goud weerspiegelt dit licht veel beter dan aluminium of roestvrij staal. Door een laag van hoogwaardig goud te gebruiken, voorkomen we dat de reflector zelf warmte opneemt.
Er worden meer fotonen op de wafer gericht. Hierdoor ontstaat er een veel hogere warmtedichtheid, zonder dat je de vermogen van de lamp hoeft te verhogen en zonder dat het systeem onder druk komt te staan.
Vinden van de ‘ideale’ afstand
De afstand tussen de lamp en de wafer is cruciaal. Het gaat hier om evenwicht. Als je de lamp te dicht bij de wafer plaatst, ontstaan er hete plekken op de wafer. Maar als je hem te ver weg plaatst, wordt alleen de ruimte rondom de wafer verhit.
We passen de vorm van de reflector aan, zodat de straling goed gefocust wordt. Hierdoor kan je een Veilige afstand behouden, zonder dat de thermische energie verloren gaat.
Onthoud dat: hoe nauwkeuriger de focus, hoe intensiever de warmte. Echter, hoe kleiner de ‘uniforme zone’ wordt. Je moet de afstand instellen op basis van de breedte van de wafers en van de snelheid waarmee je ze wilt verhitten.
De praktische nadelen
Goud is inderdaad uitstekend voor het weerspiegelen van energie, maar het is ook broos. Het kan geen harde reinigers of agressieve middelen verdragen. Als je proces chemische stoffen bevat, moet je kiezen: of je beschermt de reflectoren, of je moet ze vaker vervangen.
En ten slotte: omdat je zoveel warmte op één plek concentreert, moet je goed opletten dat de koelmiddelen op de goede manier werken. Anders loop je het risico dat de lampen beschadigen tijdens langdurige gebruik.