Hoe je je wafers schoon houdt: de waarheid over verwarming
Als je een cleanroom van klasse 100 hebt, weet je vast al dat luchtfilteren maar de helft van het werk is. Het echte probleem zijn de stoffen die je niet kunt zien. Gassen die vrijkomen en kleine deeltjes die afkomstig zijn van de verwarmingselementen, kunnen alsnog schade toebrengen aan de wafers, nog voordat je zelfs maar in de gaten hebt dat er een probleem is.
Daarom gebruiken we voor onze IR-verwarmingsapparaten hoogzuiver synthetisch kwarts. Dit voorkomt dat er contaminatie optreedt, nog voordat dit kan gebeuren.
Waarom het materiaal belangrijk is
Standaard glas of goedkoper kwarts vertonen problemen wanneer het heet wordt. Ze kunnen ionen uitscheiden of microdeeltjes afgeven die op de wafers terechtkomen. Wij gebruiken hoogzuiver kwarts omdat dit materiaal chemisch inert is. Hierdoor hoeven we ons geen zorgen te maken over metalen onzuiverheden die op het oppervlak van de wafers terechtkomen. Bovendien laat het kortegolfgolf IR-licht door, zonder dat het wordt opgenomen. Dit is erg handig, want de buis blijft relatief koel, terwijl de wafels wel warm worden.
Ontwerpen voor de praktijk
We weten waar industriële verwarmingselementen meestal falen. Daarom hebben we onze apparaten zo ontworpen dat deze geen problemen krijgen. Bijvoorbeeld: we gebruiken geen lijm of andere plakmiddelen om de componenten met elkaar te verbinden. Hierdoor komt er niets vrij dat de omgeving kan vervuilen. We gebruiken ook gespecialiseerde aansluitingen om ervoor te zorgen dat de verbinding stevig is. Geen spanningen, geen verslechtering na verloop van tijd – gewoon een sterke verbinding.
Een snelle tip: als je hoge vermogens gebruikt voor snel thermisch bewerken, moet je voorzichtig zijn. De hitteintensiteit is enorm. Zorg ervoor dat je koelsystemen sterk genoeg zijn, anders kan de kamer beschadigen.
Het compromis
Kwarts is sterk, maar ook broos. Het kan beter omgaan met thermische schokken dan de meeste materialen, maar het is niet onverwoestbaar. Eén harde klap of plotseling koud water kan al voldoende zijn om de buis te breken. Dat is een angstaanjagend geluid.
Om dit te voorkomen, raden we aan om vibratiedempers te gebruiken. Hierdoor blijven de componenten stabiel tijdens het gebruik van de machine, waardoor er geen schade optreedt.
Uiteindelijk hebben we alle organische bindmiddelen weggehaald en alleen nog maar hoogzuiver silicium gebruikt. Het is een simpele oplossing: gebruik materialen die niet reageren, en je hebt schone wafers. Simpel.