Hören Sie auf, Ihre Werkzeuge zu erhitzen – heizen Sie stattdessen die Wafer.
Standard-Infrarotlampen sind im Grunde genommen einfach Glühbirnen – sie strahlen Wärme in alle Richtungen ab. Bei Werkzeugen zur Bearbeitung von Wafern ist das ein Albtraum.
Wenn man die Heizleistung erhöht, gelangt ein großer Teil der Energie gar nicht auf die Waferoberfläche. Stattdessen prallt sie direkt gegen die Innenwände der Maschine. Dadurch entstehen „heiße Wände“, die die inneren Komponenten der Maschine beschädigen können – oder schlimmer noch: Der Bediener kann bei routinemäßigen Wartungsarbeiten Verbrennungen erleiden.
Die Wärme dorthin bringen, wo sie hinmüssen
Wir lösen dieses Problem mit direkter Infrarot-Technologie. Anstatt einfach nur einen Quarzrohr zu verwenden und darauf zu hoffen, dass alles klappt, nutzen wir spezielle Reflektoren und Beschichtungen.
Stellen Sie sich das wie eine Taschenlampe vor – anstatt einer Kerze. So wird die Infrarotenergie direkt auf die Waferoberfläche gelenkt, während sie von den Wänden der Maschine ferngehalten wird.
Da der Strahl fokussierter ist, geht keine Energie mehr unnötig ins Chassis. Die Wärme kommt genau dorthin, wo sie benötigt wird. Zudem bleibt die Außenhülle des Werkzeugs kühl genug zum Berühren – was die Arbeitsbedingungen deutlich sicherer macht.
Die schwierige Seite
Natürlich handelt es sich dabei nicht um eine Lösung, bei der man einfach nur alles einstellen und vergessen kann. Es geht vielmehr um das Gleichgewicht zwischen Optik und Leistung.
Um einen solch fokussierten Strahl zu erzielen, muss die Geometrie der Reflektoren perfekt sein. Wenn die Lampe auch nur wenige Millimeter versagt, ändert sich die Verteilung der Wärme. Plötzlich gibt es heiße und kalte Stellen auf der Waferoberfläche – was wiederum die Qualität der bearbeiteten Produkte beeinträchtigt.
Außerdem: Eine gezielte Energieabstrahlung führt dazu, dass die Oberflächen sehr schnell heiß werden. Wenn man eine hocheffiziente Lampe auf eine kleine Fläche richtet, kann die Temperatur schneller ansteigen, als man es erwarten würde. Man muss daher den PID-Regler anpassen, damit er auf solche Situationen schnell reagieren kann.
Praktische Tipps für die Werkstatt
Wenn Sie diese Geräte anschließen, überprüfen Sie unbedingt vorher die Ausrichtung der Reflektoren.
Ein leicht verschobenes Spiegelbild stört nicht nur den Prozess – es sendet außerdem die gesamte Wärme zurück in die Wände der Maschine. Das wollen wir doch vermeiden.
Außerdem sollten die Reflektoren sauber gehalten werden. Ein wenig Staub oder eine Schicht auf dem Spiegel kann den Strahl streuen. Dann funktioniert Ihr präzises Werkzeug plötzlich wie ein riesiger, teurer Heizkörper.