Wanneer je wafer’s verhit in een chemische reinigingszone, speel je eigenlijk met vuur. Er hangen brandbare dampen en corrosieve stoffen in de lucht. Eén defecte IR-lamp of te veel straling in de buurt van een vluchtige oplossing kan tot een explosie leidden. Het is een nachtmerriescenario.
We lossen dit op door ons te concentreren op twee zaken: hoe we de lampen afsluiten en hoeveel ruimte ze nodig hebben.
Het evenwicht tussen hitte en veiligheid
Het vinden van het juiste evenwicht is een uitdaging. Je kunt niet zomaar raden. Als de lamp te dichtbij staat, kunnen de wafer’s beschadigen of zelfs vlam vatten. Maar als de lamp te ver weg staat, neemt de tijd die nodig is om de wafer’s te verhitten toe, waardoor de productie vertraagt.
We kijken naar de vermogenssterkte van de lamp en het ontvlambaarheidspunt van de chemicaliën om het juiste evenwicht te vinden. Het gaat erom dat de energie die op het oppervlak terechtkomt, onder het punt blijft waar het gevaarlijk wordt.
Voorkomen van schade
Standaard kwartstubes zijn hier niet geschikt. De omgeving is te agressief. In plaats daarvan gebruiken we afgesloten, chemisch bestendige behuizingen.
Waarom? Omdat daar juist de problemen beginnen. Chemische dampen kunnen elektroden aantasten, wat meestal tot kortsluitingen leidt. We houden de ‘ hete zone’ onder controle en gebruiken materialen die geen gassen afgeven of uiteenvallen wanneer de reinigingsmiddelen agressief worden.
De compromissen
Semiconductorfabrieken hebben snelheid nodig, dus worden er hoge-energielampen gebruikt. Maar deze hoge hitte vereist wel dat er voldoende ruimte is om te voorkomen dat de chemicaliën te heet worden.
Als er weinig ruimte is, kun je geen hoge-energielampen gebruiken. In plaats daarvan gebruiken we meerdere lampen met lagere vermogens. Hierdoor wordt de hitte gelijkmatig verdeeld over het oppervlak, zodat alles binnen de veilige zone blijft.
En voor extra zekerheid? We installeren ook een veiligheidsmechanisme dat de stroom onmiddellijk afsnijdt wanneer het koelsysteem faalt. Geen drama, geen branden.