Hören Sie auf, zuzulassen, dass Ihre Heizelemente Ihre Wafern zerstören!
Führen Sie ein Reinraumumfeld der Klasse 100, dann kennen Sie dieses Problem bereits. Schon eine einzige mikroskopisch kleine Partikel kann auf einer Wafer landen – und plötzlich sinkt die Produktivität drastisch.
Das Problem liegt meist bei den Heizelementen. Die meisten Standardlampen geben Gase ab oder speichern kleine Partikel ab – gerade dann, wenn sie besonders sauber sein müssen. Wir haben dieses Problem gelöst, indem wir für unsere Infrarotlampen hochreinen synthetischen Quarz verwendet haben.
Warum der Quarz wichtig ist
Wir verwenden geschmolzenes Silizium mit fast keinen Verunreinigungen. Warum? Weil dadurch verhindert wird, dass die Lampe metallische Ionen abgibt oder Partikel freisetzt, sobald es heiß wird. Man kann den Quarzkörper als eine Art „dichten Verschluss“ für den Wolframfaden betrachten. Zudem haben wir auf organische Klebstoffe sowie billige Keramiken verzichtet. Dadurch entsteht beim ersten Betrieb in Vakuum kein störender „Rauch“ oder Gasausstoß. Alles funktioniert einfach perfekt.
Wärme genau dort, wo sie benötigt wird
In Waferwerkzeugen muss die Temperatur schnell angehoben werden – und gleichmäßig über die gesamte Oberfläche verteilt werden. Unsere Infrarotlampen liefern Energie im Kurzwellenspektrum. Anstatt Zeit mit der Erwärmung der Luft um die Wafer zu verschwenden, geht die Wärme direkt in das Siliziumsubstrat. Das ist sehr schnell – und dadurch lässt sich die PID-Steuerung viel präziser gestalten.
Die Herausforderungen und wie man damit umgeht
Die gute Nachricht: Es handelt sich um Ersatzteile, die ohne weiteres eingesetzt werden können. Sie müssen weder die Befestigungsrahmen anpassen noch die Hardware neu konstruieren.
Allerdings erzeugen diese Lampen eine hohe Wärmestärke. Das belastet die Kühlsysteme erheblich. Wenn das Kühlsystem nicht ausreichend stark ist, um die Spitzenleistung zu bewältigen, überhitzt der Lampenkörper. In diesem Fall brennen die Fäden viel früher aus, als normalerweise der Fall wäre.
Ein paar Tipps, um alles reibungslos laufen zu lassen:
Überprüfen Sie alle 500 Stunden die Ausrichtung des Reflektors. Schon eine kleine Veränderung des Spiegelwinkels kann dazu führen, dass es Hotspots gibt – das wiederum kann dazu führen, dass ganze Charge von Wafern ruiniert werden.
Außerdem sollten Sie beim Reinigen des Quarzes nur elektronikgerechtes Isopropylalkohol verwenden. Jeder andere Reiniger hinterlässt Rückstände auf dem Glas – und das bedeutet, dass Sie wieder von vorn anfangen müssen.