Voorkom dat uw systeem voor het drogen van wafern verandert in een oven
Als u hoge-vermogens-IR-lampen gebruikt om wafern te drogen, weet u waarmee u te maken hebt. De hitte gaat niet precies waar u het hebben wilt. Zonder een goede reflector wordt de IR-straling overal heen gereflecteerd. Hierdoor werkt het dure apparaat als een soort ‘grote koelblok’. De wanden van het apparaat worden zo heet dat ze zelfs iemand kunnen branden. Bovendien gaan de gevoelige elektronische onderdelen kapot door de hoge temperaturen. Het is een chaos.
Hoe u de hitte op de juiste plek kunt dirigeren
De oplossing is eenvoudig: we gebruiken precisere reflectoren om de IR-energie in een gerichte straal te sturen. Stel u zich voor dat u een zaklamp gebruikt in plaats van een gewone lamp, zodat het licht alleen op één plek schijnt. In plaats van dat de hitte in het apparaat terechtkomt, worden de fotonen rechtstreeks op de wafer gericht. Hierdoor krijgt u de benodigde oppervlaktetemperatuur voor een perfect drogingproces, terwijl de lucht en de metalen onderdelen koel blijven.
De materialen die worden gebruikt
Meestal gebruiken we aluminium van hoge zuiverheid. Dit materiaal is ideaal voor het drogen van wafern. Als u meer budget heeft en maximale reflectie nodig heeft voor kortegolf- of middengolf-IR-straling, kunt u kiezen voor ondergronden die met goud zijn bedekt. Dit is duurder, maar het levert betere resultaten op.
Een belangrijk punt om in de gaten te houden: de geometrie moet perfect zijn. Als de kromming zelfs maar een paar millimeter afwijkt, zullen er hete punten op de wafer ontstaan. En zoals iedereen in het laboratorium weet, kunnen een paar hete punten al genoeg zijn om een hele batch te verpesten.
De nadelen die u moet kennen
Hoewel richtingsgebonden verwarming het probleem van hete wanden oplost, zorgt het er juist voor dat de hitte op de wafer veel intensiever wordt. Als u een hoge-vermogenslamp combineert met een goede reflector, zal de opwarmtijd enorm snel zijn. Wees echter voorzichtig: het is gemakkelijk om de gewenste temperatuur te overschrijden. Om alles stabiel te houden, heeft u een snelle PID-controller nodig. Ook moet u goed opletten hoeveel afstand er tussen de reflectoren is.
Vergeet ook niet om regelmatig controle uit te voeren op de alignment van de reflectoren. Mechanische trillingen kunnen immers optreden. Controleer dus elke paar maanden of alles nog steeds precies op de juiste plek staat.