Mehr Wärme auf die Wafer bringen – ohne Energie zu verschwenden
Wenn man Wafer in einem Reinraum auf Transportwagen erhitzt, zählt jede Energieneinheit. Das größte Problem ist es, dass die Wärme einfach verschwindet. Meistens erreicht die Infrarotenergie die Wafer überhaupt nicht – sie wird einfach vom Chassis aufgenommen.
Deshalb verwenden wir Gold.
Warum Gold?
Aluminium ist zwar der Standard, doch es eignet sich nicht besonders gut. Es absorbiert und streut zu viel Energie. Gold hingegen ist äußerst effizient darin, das nahe-Infrarotlicht direkt dorthin zu leiten, wo es hingehört. Anstatt Energie damit zu verschwenden, den Rahmen des Transportwagens zu erhitzen – was dem Prozess überhaupt keinen Nutzen bringt – lenkt die Goldschicht die Strahlung direkt auf das Ziel. Dadurch entsteht ein viel stärkerer Wärmefluss, und es ist nicht notwendig, die Leistung zu erhöhen.
Die Wärme in Bewegung setzen
Es geht dabei um die Form sowie die verwendeten Materialien. Wir kombinieren Hochleistungs-IR-Lampen mit parabolischen oder elliptischen Reflektoren, die mit Gold beschichtet sind. Man kann sich das wie einen Scheinwerfer vorstellen: Die Strahlung wird in einen schmalen Strahl gebündelt, sodass die Wafer schneller die gewünschte Temperatur erreichen. Zudem sorgt dies dafür, dass unerwünschte Kaltstellen auf der Waferoberfläche beseitigt werden.
Das Problem
Wenn man die Wärme so stark bündelt, werden die Ränder des Reflektors sehr heiß. Wenn man versucht, die Leistung zu erhöhen, belastet man die Dichtungen der Lampen. Es muss also ein Gleichgewicht zwischen der Leistungsintensität und der Belüftung gefunden werden. Wenn die Luftzirkulation nicht optimal ist, sammelt sich Wärme an – der Reflektor kann sogar verdreht werden, und plötzlich fehlt der Fokuspunkt.
Einfach anschließen und nutzen
Wir haben diese Geräte so konstruiert, dass sie als Ersatz für die vorhandenen Anlagen verwendet werden können. Man muss sie einfach in die bestehenden Steuerungen anschließen – dann übernimmt das Gold die Arbeit. Es handelt sich dabei um eine einfache Lösung, um mehr Wärme auf die Siliziumwafer zu bringen, ohne dabei den Energieverbrauch zu erhöhen.