Het drogen van wafers zonder verspilling
Laten we eerlijk zijn: ouderwetse convectie-ovens zijn een soort nachtmerrie voor moderne halfgeleiderfabrieken. Ze zijn groot en verbruiken veel energie. Bovendien passen ze niet bij de trend richting leidvrije, milieuvriendelijke systemen.
Daarom maken we gebruik van waterdichte infraroodlampen voor het schoonmaken van de wafers. In plaats van grote hoeveelheden lucht op te warmen – wat eigenlijk energieverspilling is – richten deze lampen zich rechtstreeks op het vloeistofmengsel. Dit is een veel efficiëntere manier van werken.
Hoe het precies werkt
Stel je voor dat hete lucht langzaam beweegt. Infraroodstraling werkt anders: het maakt gebruik van elektromagnetische golven die rechtstreeks in het vloeistofmengsel op de wafer terechtkomen. Hierdoor trillen de watermoleculen en verdwijnen ze vrijwel onmiddellijk.
Omdat deze lampen worden gebruikt in een omgeving met hoge luchtvochtigheid, kunnen we geen gewone gloeilampen gebruiken. We gebruiken juist verzegelde kwartskokers en vochtbestende verbindingen. Anders zouden de filamenten oxideren en al na een paar dagen kapotgaan. Niemand wil immers elke week nieuwe lampen vervangen.
Goed voor de planeet
De meeste traditionele droogsystemen maken gebruik van fossiele brandstoffen of grote HVAC-systemen die veel energie verbruiken. IR-lampen werken op elektriciteit. Als je bent aangesloten op een hernieuwbare energienetwerk, verdwijnt je broeikasgasuitstoot praktisch helemaal.
Bovendien komen er geen schadelijke VOC’s of chemische oplosmiddelen vrij. Het gaat hier om schone energie die het werk doet.
Het moeilijke gedeelte
Het is echter niet zo eenvoudig als het klinkt. Hoge-intensiteitslampen zijn goed om het proces snel te laten verlopen, maar de hitte die ze genereren is enorm. Als de lamp te dicht bij de wafer komt, kan dit leiden tot thermische schade aan het materiaal.
Je moet de afstand tussen de lamp en de wafer precies goed instellen. Een beetje kalibratie helpt enorm om te voorkomen dat het silicium te heet wordt.
Ruimte besparen
Het beste van alles? Deze systemen nemen nauwelijks ruimte in beslag. Je krijgt dezelfde droogkracht als een groot convectietunnel, maar dan in een veel kleiner oppervlak. Dat betekent meer ruimte in je schone ruimte en minder problemen met het aanleggen van leidingen voor het schoonmaakwater. Het is een simpele elektrische oplossing voor een ingewikkeld chemisch probleem.