Beendigung des Energieverlusts in den Spülstufen für Halbleiter
Seien wir ehrlich: In den Spülstufen in den Halbleiterfabriken geht die Energie meistens einfach verloren. Jahrelang haben wir versucht, die Wafer mit großen Mengen an heißer Luft oder durch Konvektion zu trocknen. Das ist langsam und ineffizient – außerdem wird dabei eine unglaubliche Menge an Energie verschwendet, nur um Luft zu erhitzen, die letztendlich nirgendwo hinkommt.
Wir haben eine bessere Lösung gefunden. Anstatt den Raum zu heizen, verwenden wir wasserdichte Infrarotlampen, um die Feuchtigkeit auf der Oberfläche der Wafer direkt zu beseitigen. Das ist eine viel effektivere Methode.
Umgang mit Feuchtigkeit
Arbeiten in einer Umgebung mit hoher Luftfeuchtigkeit ist für Elektronikgeräte ein Albtraum. Wenn nur ein Tropfen Wasser auf einen heißen Glühfaden trifft, ist die Lampe zerstört. Deshalb achten wir sorgfältig auf die Abdichtung. Wir verwenden spezielle Quarzkörper sowie hermetische Abdichtungen, damit die Feuchtigkeit nicht an die Elektroden gelangt. Es geht darum, die Komponenten der Lampe trocken zu halten, während die Umgebung drumherum eher wie eine Sauna ist.
Das Beste daran: Diese Lampen können schnell warm werden – in Sekundenschnelle. Man muss sie nicht weiterhin bei voller Leistung laufen lassen, während man auf die nächste Charge an Wafern wartet. Sobald die Lampen die gewünschte Temperatur erreicht haben, kann man weitermachen. Ihre Stromrechnung wird es Ihnen danken.
Indemant für die Praxis
Die Wasserdichtigkeit betrifft allerdings nicht nur das Glasgehäuse. Aufgrund der hohen Luftfeuchtigkeit sowie der Chemikalien, die bei der Spülung verwendet werden, leiden die Gehäuse unter starken Belastungen. Wir verwenden korrosionsbeständige Materialien, damit die Geräte auch nach monatelanger Nutzung noch funktionieren.
Falls Sie eine ältere Anlage haben, sind diese Geräte als Ersatz geeignet. Man ersetzt einfach die alten Heizelemente durch diese neuen – und schon ist alles in Ordnung.
Außerdem gibt es noch einen Vorteil: Es entstehen keine Luftströmungen. Da Infrarotstrahlung statt Luft verwendet wird, gelangen keine Partikel auf die Wafer. Es ist also ruhiger und sauberer.
Der Haken: Die Wärmebewältigung
Nun, hier liegt das Problem: Hochdichte Infrarotarrays werden sehr heiß. Während die Wafer schnell trocknen, muss das Gehäuse um sie herum die Wärme aufnehmen. Wenn man auf die Kühlventilatoren oder Kühlelemente verzichtet, werden die Steuerelektronikkomponenten beschädigt. Es handelt sich dabei um einen einfachen Kompromiss: Man spart zwar viel Energie beim Trocknen, muss aber sicherstellen, dass die Luftzirkulation richtig eingestellt ist, damit die Verkabelung nicht beschädigt wird.
Aber wenn man dieses Gleichgewicht erreicht hat, kann man auf diese riesigen, energieverbrauchenden Gebläse verzichten. Das ist wohl die schnellste Möglichkeit, eine Fabrik „grüner“ zu machen, ohne an Geschwindigkeit zu verlieren.