Stop de gebroken stukjes glas: bescherm je wafers tegen storingen in de heaters
In een productieomgeving voor halfgeleiders is het niet alleen storend als er één lamp kapotgaat – het is een ramp. Als een kwartsbuis kapotgaat, raak je niet alleen het warmtevermogen kwijt, maar ook al het glas en stof dat overal in de schone ruimte terechtkomt. Dat is een nachtmerriescenario dat ervoor kan zorgen dat een hele lading wafers in seconden tijd verloren gaat.
Wij ontwerpen onze infraroodheaters zo dat dit niet gebeurt.
Waarom buizen eigenlijk breken
Meestal komt het door thermische schokken of lokale warmtepunten. Om dit tegen te gaan, gebruiken we kwarts van hoge zuiverheid met een zeer specifieke wanddikte. Hierdoor verspreidt de warmte zich beter, in plaats van zich op één plek te concentreren.
We letten ook goed op de positie van het verwarmingselement. Als dit zelfs maar iets verschoven is, zal de buis op één plek oververhitten en barsten. Bovendien speelt de voedingsbron een belangrijke rol. Als deze te veel spanning heeft, wordt de buis beschadigd. Ik raad immer aan om precisie-PID-regelers te gebruiken. Zij voorkomen dat er steeds heen en weer geschakeld wordt, wat uiteindelijk leidt tot stressfracturen.
Een extra veiligheidsmaatregel
Maar we vertrouwen niet alleen op het kwarts om alles in balans te houden. We nemen ook extra maatregelen. Ons ontwerp bevat een systeem dat voorkomt dat gebroken stukjes glas loskomen. We wikkelen de componenten in chemisch inert materiaal of gebruiken speciale kwartsbeschermingen. Het is simpel: als er een lamp kapotgaat, blijven de brokstukken binnenin het systeem vastzitten. Je wafers merken dan zelfs niet dat er iets gebeurd is.
Het probleem van de hittedichtheid
Hier zit het dilemma: lampen met een hoge vermogenssterkte zijn goed omdat ze snel op temperatuur komen, maar ze worden extreem heet. Deze hitte veroorzaakt veel druk op de kabels en verbindingen. Hier maken mensen vaak fouten: ze kiezen koelventilatoren die bedoeld zijn voor het ‘theoretische minimum’, in plaats van voor de werkelijke thermische belasting. Als de behuizing te heet wordt, gaan de afsluitingen van de schone ruimte beschadigd raken.
Een kleine tip: sluit de lampen aan op een circuit met overstromingsbescherming. Dit voorkomt dat de lampen kapotgaan en zorgt er dus voor dat alles soepel blijft werken.