
Hören Sie auf, auf heiße Luft zu warten – warum wir auf goldüberzogene Infrarotlampen umgestiegen sind
Wenn Sie schon einmal mit der Verwendung von heißer Luft gearbeitet haben, kennen Sie sicherlich das Problem: Man heizt die Luft auf – diese wiederum erhitzt schließlich den zu verarbeitenden Gegenstand. In der tiefen Halbleiterbearbeitung ist diese Verzögerung fatal – sie macht den Prozess einfach zu langsam.
Wir haben beschlossen, nicht weiter mit Luft zu arbeiten, sondern direkt zur Quelle der Wärme zu gehen. Wir verwenden goldüberzogene Infrarotlampen mit zwei Röhren. Anstelle dazu, den ganzen Raum zu erwärmen, senden diese Lampen die Energie direkt auf das Werkstück. Das ist wie der Unterschied zwischen dem Versuch, sich die Hände vorzuwärmen, indem man das ganze Haus erhitzt, und dem Verhalten, wenn man die Hände einfach über ein Feuer hält.
Das Geheimnis liegt in den Röhren.
Eine einzelne Röhre kann nur eine bestimmte Menge an Energie aufnehmen, bevor der Glühfaden versagt. Um das zu umgehen, nutzen wir ein System mit zwei Röhren. Dadurch wird die Oberfläche verdoppelt – ohne dass die Maschine dadurch größer wird. So erhält man eine enorme Hitzedichte in einem sehr kleinen Raum.
Dann gibt es noch die goldene Beschichtung.
Standardquarz ist zwar in Ordnung, doch er lässt viel Wärme entweichen. Das ist einfach Geldverschwendung. Die goldene Beschichtung fungiert wie ein Spiegel und lenkt alle Infrarotenergie wieder zurück zum Werkstück. So wird keine Energie verschwendet, indem man die Wände oder das Gehäuse der Maschine erhitzt – alles kommt genau dorthin, wo es hingehört.
Jetzt zum Thema Zeit.
Hier wird es wirklich interessant. Wenn man auf die Verwendung von heißer Luft verzichtet, verschwindet die Zeitspanne, die für das Erreichen der gewünschten Temperatur benötigt wird. Man muss nicht mehr darauf warten, bis ein großer Raum auf 200°C erhitzt ist. Man schaltet einfach den Schalter ein – die Lampen leuchten, und die Teile erreichen bereits nach Sekunden die gewünschte Temperatur.
Denken Sie an Ihren aktuellen Prozess: Wenn Sie 10 Minuten für die Voraufheizung benötigen, können wir das wahrscheinlich auf weniger als eine Minute reduzieren. Das ist eine enorme Verbesserung für Ihre tägliche Produktivität.
Der Nachteil (denn es gibt immer einen).
Infrarotstrahlung mit hoher Dichte ist kein Wundermittel. Da diese goldenen Röhren so viel Energie konzentrieren, muss man auf die Abstände zwischen den Röhren achten. Wenn die Röhren zu nah beieinander sind, entstehen beschädigte Kanten oder unerwünschte Hitzpunkte.
Auch die Sensoren und PID-Controller müssen perfekt eingestellt sein. Andernfalls ist es leicht, die gewünschte Temperatur zu überschreiten. Aber sobald die Abstände richtig eingestellt sind, ist das eine völlig andere Situation.