Hören Sie auf, Energie zu verschwenden: Warum goldbeschichtete Reflektoren wirklich wichtig sind
Wenn Sie schon einmal in einem Reinraum gearbeitet haben, kennen Sie die Herausforderungen. Man versucht, die Siliziumwafer auf die gewünschte Temperatur zu bringen – doch man kämpft gegen die Einschränkungen des Ofenchassis. Jeder Watt, der in die Wände abfließt, ist einfach Geldverschwendung – und außerdem ein Problem für das HVAC-System.
Der Trick besteht darin, die Wärme genau dorthin zu leiten, wo sie benötigt wird – nämlich auf das Substrat. Deshalb verwenden wir Kurzwellen-Infrarotlampen in Kombination mit goldbeschichteten Reflektoren.
Warum Gold?
Aluminium ist zwar der Standard, aber es eignet sich nicht besonders gut. Es absorbiert und streut viel zu viel Energie. Gold hingegen ist anders: Im nahinfraroten Spektrum fungiert es praktisch wie ein Spiegel. Anstatt dass die Wärme in den Ofen abfließt, wird sie direkt zurück zur Wafer geschickt. Dadurch entsteht ein gezielterer, fokussierter Energiefeld.
Die Falle des „Mehr Leistung“
Es ist verlockend, einfach die Leistung zu erhöhen, wenn man die gewünschten Temperaturen nicht erreicht. Doch das führt zu Problemen. Zu hohe Leistungsdichte führt meist zu thermischen Hotspots – und niemand möchte schließlich eine Batch von beschädigten Wafern bekommen.
Mit goldbeschichteten Reflektoren kann man die Leistung sogar senken und trotzdem die gewünschten Temperaturen erreichen. Ihre Kühlsysteme werden Ihnen dafür dankbar sein.
Die Nachteile
Gold ist natürlich nicht perfekt. Es ist teuer – und außerdem weich. Wenn das Wartungspersonal beim Austausch der Lampen nicht vorsichtig vorgeht, können die Beschichtungen beschädigt werden. Ein paar Kratzer mögen zunächst nicht so schlimm erscheinen, doch sie erzeugen „dunkle Punkte“ im Wärmemuster. Dadurch wird die Behandlung der Wafer ungleichmäßig – und man muss wieder von vorne anfangen.
In Betrieb nehmen
Die gute Nachricht ist, dass diese Reflektoren als Ersatz für die vorhandenen IR-Lampen verwendet werden können. Sie werden feststellen, dass die Aufwärmzeiten kürzer werden und das Wärmemuster deutlich präziser wird.
Ein Hinweis: Da das System nun viel schneller reagiert, sollten Sie Ihre PID-Controller anpassen, damit alles stabil bleibt.