Hören Sie auf, Ihre Geräte zu überhitzen – eine bessere Methode zur Steuerung der Wärme bei Halbleiterfertigung
In den Halbleiterfabriken herrscht ständiger Druck: Man muss die Wafer oder Substrate zum Erhitzen bringen – doch man möchte nicht, dass der Innenraum der Maschinen durch die Hitze beschädigt wird.
Herkömmliche Strahlungsheizungen sind ziemlich unpraktisch. Sie verbreiten die Wärme in alle Richtungen. Schon bald sind die Wände der Maschine überhitzt – und plötzlich entsteht eine Gefahr für die Sicherheit. Das ist wirklich lästig.
Deshalb verwenden wir UHP-Heizlampen (Ultra High Purity).
Wie es funktioniert
Stellen Sie sich eine herkömmliche Lampe wie eine Glühbirne vor – sie strahlt in alle Richtungen. UHP-Lampen sind anders: Sie nutzen spezielle Beschichtungen und Reflektoren, um die Infrarotstrahlung in eine bestimmte Richtung zu lenken.
Es ist, als würde man von einem Flutlicht auf einen Scheinwerfer umsteigen. Da der Strahl eng gebündelt ist, gelangt die Wärme genau dorthin, wo sie hin soll. So kann man die gewünschte Temperatur auf der Oberfläche des Wafers erzielen, während die Wände der Maschine kalt bleiben – man kann sie praktisch berühren.
Reinheit ist entscheidend
Es geht aber nicht nur um die Wärme. In dieser Branche ist Kontamination das größte Problem. Wir verwenden hochwertigen synthetischen Quarz – er lässt keine metallischen Ionen während des Heizvorgangs entweichen. Wenn man 99,999 % Reinheit anstrebt, ist eine herkömmliche Halogenlampe eine Katastrophe – sie zerstört die gewonnenen Produkte.
Etwas, worauf man achten muss: Diese Lampen verarbeiten viel Energie in einem kleinen Raum. Das bedeutet, dass die Spannung absolut konstant sein muss. Falls die Stromversorgung schwankt, treten Flackern oder ungewöhnliche Kältebereiche auf der Waferoberfläche auf.
Die Vor- und Nachteile
Die Vorteile liegen auf der Hand: Die gebündelte Beleuchtung ist viel effizienter. Doch die Nachteile sind ebenfalls vorhanden. Man kann diese Lampen nicht einfach in irgendeine Halterung einbauen – die Geometrie des Reflektors muss perfekt sein. Wenn die Lampe auch nur wenige Millimeter vom Ziel abweicht, entstehen Hotspots auf dem Substrat.
Es braucht etwas Geduld, um die Halterungen richtig einzustellen – doch sobald der Strahl jedes Mal genau ins Ziel trifft, ist das eine völlig andere Situation.