Warum wir Infrarotlampen in den Reinigungsanlagen für Halbleiter verwenden
Der Übergang zu umweltfreundlicheren Verfahren in den Halbleiterfabriken bedeutet nicht nur, bestimmte Vorgaben einzuhalten. Es geht darum, schädliche VOCs zu beseitigen und den enormen Energieverbrauch zu reduzieren. Deshalb verwenden wir nun wasserdichte Infrarotlampen zur Trocknung der Wafer.
Energieeinsparung
Die herkömmliche Trocknung mit heißer Luft ist sehr energieintensiv – man muss viel Energie aufwenden, um die Umgebungstemperatur hoch zu halten. Infrarotlammen funktionieren anders: Sie senden kurzwelliges oder mittelwelliges Licht aus, das in die Flüssigkeitsschicht auf dem Wafer eindringt und die Wassermoleküle zum Schwingen bringt, sodass das Wasser fast sofort verdunstet. Das geschieht sehr schnell.
Umgang mit der „feuchten Zone“
Reinigungsstationen sind per Definition feucht. Wenn man dort eine herkömmliche Infrarotlampe einsetzt, bricht sie bereits nach dem Aufprall einer Tropfe zusammen. Thermischer Schock kann dazu führen, dass die Lampe kaputtgeht. Um dieses Problem zu lösen, verwenden wir Lampen mit speziellen Quarzkörpern sowie versiegelten Endkappen. Dadurch bleibt die Feuchtigkeit von den Elektroden fern. Die Lampen können direkt über dem Reinigungstank angebracht werden – so muss man sich während der Schicht keine Sorgen um Dampf oder Spritzer machen, die zu Schäden führen könnten.
Das Gleichgewicht finden
Es gibt jedoch einen Haken: Hochleistungs-Infrarotlampen erzeugen eine hohe Wärmestärke. Das ist zwar gut für die Geschwindigkeit, doch es belastet das Kühlsystem stark. Wenn die Transportbahn zu langsam ist, kann der Wafer überhitzen oder der Photoresist beschädigt werden. Man muss also das richtige Gleichgewicht zwischen Leistung und Geschwindigkeit finden, damit der Wafer nicht beschädigt wird.
Sobald dieses Gleichgewicht erreicht ist, können diese voluminösen, energiehungrigen Trocknungsanlagen weggelassen werden. Dadurch entsteht eine viel kleinere Anlage, die auch der Umwelt zugutekommt.