Hören Sie auf, auf den Ofen zu warten – warum IR-Technologie der bessere Ansatz ist als konventionelle Luftzufuhrsysteme bei der Halbleiterfertigung
Wenn Sie schon einmal in einem Halbleiterlabor gearbeitet haben, kennen Sie sicherlich die Frustration, auf die Zirkulation warmer Luft warten zu müssen. Das ist wirklich lästig. Bei konventionellen Luftzufuhrsystemen muss man zunächst die Luft erhitzen, anschließend den Raum – und erst dann, wenn man Glück hat, auch das Substrat. Das geht sehr langsam vor sich. In einer Umgebung mit hohem Druck fühlt sich diese Verzögerung wie eine Ewigkeit an.
Daher kommen die Infrarotlampen ins Spiel. Anstatt den ganzen Raum zu erwärmen, strahlen diese Lampen ihre Energie direkt auf das Zielobjekt ab.
Das ist ein völlig anderer Ansatz.
Wenn man von einem Konvektionsofen auf eine IR-Lampe wechselt, muss man nicht mehr den gesamten Luftvolumen berücksichtigen – man kann direkt auf die Oberfläche des Materials eingreifen. Diese Lampen erreichen ihre Betriebstemperatur in Sekundenschnelle. Es ist kein langes Warten mehr nötig. Für Ihr Team bedeutet das, dass die Zeit, die für die Behandlung jedes Wafer benötigt wird, sinkt. Man kann schneller arbeiten und weniger Zeit mit dem Aufwärmen verschwenden.
Aber es gibt auch einen Haken: Da diese Lampen viel Energie in einem kleinen Raum freisetzen, entsteht dort eine große Menge an Wärme. Man kann keine IR-Lampe einfach in einen Raum mit kühler Luft platzieren und darauf hoffen, dass alles funktioniert. Man muss sicherstellen, dass die Lüftungsanlage diese Wärmebelastung bewältigen kann – sonst tauscht man nur ein Problem gegen ein anderes aus.
Außerdem spielt die Sauberkeit eine wichtige Rolle. Lüfter sorgen dafür, dass Staubpartikel durch den Raum gefegt werden – was in einem Reinraum absolut unerwünscht ist. Infrarotlampen bewegen die Luft nicht. Sie sind still und sauber.
Wir sehen die größten Vorteile in den Bereichen Aushärten, Trocknen und Entgasen. Anstatt darauf zu warten, bis der Raum „gesättigt“ ist, trifft die IR-Lampe sofort auf das Material. Das ist effizient und schnell. Für jede Anlage, die versucht, mehr Wafer ohne Qualitätsverlust zu verarbeiten, ist das in der Regel die erste Maßnahme, die ergriffen wird.