Hören Sie auf, die Wände des Gehäuses zu erwärmen
Die meisten Heizelemente funktionieren wie Glühbirnen – sie geben Wärme in alle Richtungen ab. In einem engen Halbleiterbehälter ist das ein Desaster. Man verschwendet dadurch viel Energie darauf, die Wände des Geräts zu erhitzen.
Wir sehen das ständig: Die Wafer erreichen zwar die richtige Temperatur, doch die Außenhülle des Gehäuses wird so heiß, dass sie den Bediener verletzen könnte. Das ist nicht effizient – und außerdem gefährlich.
Wie eine gerichtete Heizung funktioniert
Um dieses Problem zu lösen, verwenden wir Kurzwellen-Infrarotlampen. Durch das Hinzufügen spezieller Beschichtungen oder das Einsatz von parabolischen Reflektoren können wir die Wärme gezielt dorthin leiten, wo sie hinmüssen. Anstatt die Luft oder das Chassis zu erhitzen, trifft die Energie direkt auf das Substrat. Dadurch entfällt die „unnötige“ Wärme, die normalerweise in den Gehäusekörper gelangt. Das ist eine viel effektivere Methode.
Ihrem Kühlsystem eine Pause gönnen
Der Vorteil ist klar: Wenn die Wände des Gehäuses keine Wärme mehr aufnehmen, müssen die Kühlsysteme nicht mehr so hart arbeiten, um die Elektronik vor Überhitzung zu schützen. Dadurch ändert sich die gesamte thermische Situation des Geräts. Alles läuft kühler.
Ein kleiner Tipp zu den Sensoren: Achten Sie darauf, wo Sie die Thermoelemente platzieren. Da die Infrarotheizung sehr gezielt wirkt, kann ein Sensor an der falschen Stelle falsche Werte liefern. Plazieren Sie ihn möglichst nah am Substrat. Andernfalls messen Sie nur die Lufttemperatur – und das hilft Ihnen nicht weiter.
Die Vor- und Nachteile
Diese Lampen sind zwar sehr leistungsstark – die Wärmedichte ist hoch, was sich positiv auf die Geschwindigkeit des Erwärmens auswirkt. Doch diese hohe Intensität belastet auch die Quarzkapsel der Lampe.
Und werfen Sie diese Lampen einfach in ein altes System – das wird nicht funktionieren. Überprüfen Sie zunächst Ihre Stromversorgung. Wenn Sie zu viele Watt in einen kleinen Bereich leiten, entstehen heiße Stellen auf dem Wafer. Sie müssen die richtigen Einstellungen finden, damit alles gleichmäßig erhitzt wird.