Hören Sie auf, darauf zu warten, dass der Ofen warm wird – hier sind die Vorteile der Infrarotheizung
Wenn Sie schon einmal mit der Verarbeitung von Halbleitern zu tun hatten, kennen Sie sicherlich das Frustgefühl, wenn man warten muss – insbesondere darauf, dass die Systeme zur Erhitzung der Luft endlich die richtige Temperatur erreichen. Es scheint ewig zu dauern.
Deshalb greifen viele Menschen auf Infrarotlampen zurück. Der eigentliche Unterschied ist folgender: Warme Luft ist langsam. Zunächst muss die Luft erhitzt werden, anschließend der gesamte Raum – erst dann erreicht die Wärme das Werkstück. Das ist ein unnötiger Zwischenschritt. Infrarotlampen eliminieren diesen Zwischenschritt – sie strahlen die Energie direkt auf das Werkstück ab.
Es geht schnell – wirklich schnell.
Bei der Verwendung von warmer Luft müssen Sie mit einer hohen thermischen Trägheit umgehen. Man muss Minuten lang auf den Timer starren, bis die gewünschte Temperatur erreicht ist. Mit Infrarotlampen erreicht man die Betriebstemperatur bereits in Sekunden.
Für Ingenieure ist das ein riesiger Vorteil. Die lästige Wartezeit verschwindet praktisch komplett. Man verbringt weniger Zeit mit Warten und mehr Zeit mit der eigentlichen Bearbeitung – dadurch verkürzt sich die Gesamtzeit pro Charge erheblich.
Außerdem gibt es noch den Faktor der Reinräume. Bewegte Luft birgt Risiken – selbst mit den besten HEPA-Filtern kann die Strömung von heißer Luft dazu führen, dass Staubpartikel an Orten landen, wo sie nicht hingehören. Infrarotlampen hingegen bleiben an einem Ort – sie verbreiten keinen Staub und beeinträchtigen die Wafer nicht.
Und weil man keine großen Gebläse oder komplizierte Leitungssysteme benötigt, nimmt die Ausrüstung viel weniger Platz ein.
Aber Achtung: Es handelt sich dabei nicht um einen „Zauberstab“. Es gibt Dinge, auf die man achten muss. Wenn die Wärme so schnell einwirkt, kann es leicht passieren, dass die Zieltemperatur überschritten wird, falls die PID-Steuerungen nicht richtig eingestellt sind. Zudem muss man auch mit „Schatten“ umgehen – wenn die Teile übereinander liegen, können die Infrarotwellen die verborgenen Stellen nicht erreichen.
Man muss also darauf achten, die Lampen und Reflektoren richtig anzupassen, damit alles gleichmäßig beheizt wird. Andernfalls entstehen heiße Stellen, die die dünnen Schichtsubstrate verformen können – und das ist ein Problem, das niemand haben möchte.