Warum wir auf Infrarotstrahlung statt auf heiße Luft für den Trocknungsprozess von Halbleitern umgestiegen sind
Wenn Sie immer noch heiße Luft zur Bearbeitung von Halbleitern verwenden, spielen Sie im Grunde genommen ein Wartespiel. Stellen Sie sich vor, wie das funktioniert: Man muss zunächst den gesamten Raum – jeden Kubikzentimeter Luft – erwärmen, bevor die Bauteile überhaupt zu trocknen beginnen. Das ist langsam und unpraktisch.
Infrarotstrahlung hingegen funktioniert völlig anders. Anstatt die Luft zu erhitzen, werden die Energieimpulse direkt auf die Oberfläche der Bauteile gesendet. Dadurch wird die Oberfläche sofort erhitzt – ohne dass man warten muss, bis der Raum warm wird.
Das Problem mit den Engpässen
Wir alle kennen das Problem: Wasser haftet während des Spülvorgangs an den Wafern und Bauteilen und verlangsamt damit den gesamten Prozess. Wenn man auf heiße Luft setzt, wird die Dauer des Trocknungsprozesses sehr lang – das führt zu erheblichen Engpässen in der Produktionslinie.
Deshalb verwenden wir wasserdichte Infrarotlampen. So kann man die Oberfläche gezielt mit Energie bestrahlen. Der Aufwärmvorgang ist schnell, die Zykluszeiten kürzer. Plötzlich ist die Trocknungsphase nicht mehr der Teil des Prozesses, den alle hassen – im Gegenteil: Sie ist sogar der Punkt, an dem man Zeit gewinnen kann.
Das Problem mit Feuchtigkeit
Es gibt jedoch ein Problem: Herkömmliche Infrarotlampen haben Probleme mit Feuchtigkeit. In einer Umgebung voller Feuchtigkeit gehen sie meist schnell kaputt.
Um dieses Problem zu lösen, verwenden wir spezielle Quarzkapseln sowie wasserdichte Abdichtungen. Dadurch bleibt die Feuchtigkeit von den Elektroden entfernt – somit gehen die Lampen nicht sofort kaputt, sobald es feucht wird.
Aber man muss bei der Einstellung vorsichtig sein. Wenn man die Leistung erhöht, aber die Fördergeschwindigkeit beibehält, kann das dazu führen, dass das Substrat überhitzt. Es geht also darum, den richtigen Balance zwischen Leistung und Fördergeschwindigkeit zu finden.
Die Vor- und Nachteile
Der größte Vorteil ist, dass dadurch mehr Platz frei wird. Man muss keine großen Lüfter mehr verwenden sowie all diese störenden Leitungen.
Aber man muss bedenken, dass Infrarotstrahlung nur in gerader Linie wirkt – sie kann keine Kurven überwinden. Wenn die Bauteile seltsame Formen oder tiefe Vertiefungen haben, entstehen kalte Stellen. Man kann einfach nicht einfach diese Lampen einsetzen und darauf hoffen, dass alles klappt. Man muss die Wärmequellen genau ausrichten, damit jede einzelne Wassertropfel entfernt wird.