Wie man einen Reinraum wirklich sauber hält: Die Wahrheit über die Infrarotbeheizung
Wenn Sie einen Reinraum der Klasse 100 betreiben, kennen Sie sicherlich das Problem der Staubbildung. Schon ein winziger Staubkorn oder etwas Ausdampfende kann dazu führen, dass Ihre gesamten Wafer ruiniert werden.
Das Problem ist, dass die meisten herkömmlichen Heizelemente nicht dafür geeignet sind. Bei der Erwärmung und Abkühlung entstehen mikroskopisch kleine Teilchen, die sich ablösen können. Es handelt sich dabei um einen ständigen Kampf gegen diese Probleme.
Wir haben eine bessere Lösung gefunden: Wir verwenden hochreinen Quarzrohre mit einer goldbeschichteten Reflexionsschicht. Einfach – aber effektiv.
Warum Gold?
Herkömmliche Quarzlampen strahlen Wärme in alle Richtungen ab – das ist verschwenderisch. Durch die Verwendung einer dünnen Goldschicht auf der Rückseite des Rohres wird die Infrarotenergie gezielt nach vorne gelenkt. Dadurch wird die Wärmezufuhr an das Substrat verdoppelt. Wir verwenden Gold, weil es am besten infrarote Strahlung reflektiert – und im Gegensatz zu anderen Materialien oxidiert es nicht, wenn es heiß wird.
Außerdem verwenden wir kein gewöhnliches Glas, sondern hochreinen synthetischen Quarz. Dadurch müssen Sie sich keine Sorgen darum machen, dass Ionen vom Rohr auf den Siliziumboden übergehen könnten. Der Reinraum bleibt somit sauber.
Geschwindigkeit, Wärme – und die Einschränkungen
Diese Lampen sind für schnelles thermisches Bearbeiten konzipiert. Da das Gold die Energie konzentriert, ist die Wärmeeinwirkung viel intensiver. Dadurch erreichen Sie die gewünschten Temperaturen schneller – Ihre Wafer müssen also nicht so lange unter Stress stehen.
Aber Vorsicht: Achten Sie auf die Leistungsintensität. Wenn Sie diese Lampen bis an ihre Grenzen belasten, leiden die Endabschlüsse und Dichtungen stark. Ich rate immer dazu, die Vakuumdichtungen sowie die Kühlleitungen genau im Auge zu behalten. Man möchte schließlich nicht, dass thermischer Stress dazu führt, dass der Quarz zerbricht.
Einfache Integration in Ihre Anlage
Wir haben diese Lampen so konzipiert, dass sie direkt als Ersatz verwendet werden können. Es ist nicht notwendig, die gesamte Anlage neu aufzubauen.
Einer der Vorteile: Sie müssen keine voluminösen äußeren Reflektoren mehr verwenden. Diese ziehen Staub an und sind außerdem schwer zu reinigen. Da die Reflexion direkt im Rohr erfolgt, gibt es weniger Teile in der Kammer. Weniger Teile bedeutet einen schnelleren Reinigungsvorgang – und dadurch bleibt die Staubkonzentration genau bei dem gewünschten Wert.