Warum sollte man aufhören, die Luft zu erhitzen, und stattdessen direkt die jeweilige Komponente erwärmen?
Die meisten Menschen sind an Konvektionsheizungen gewöhnt – diese erhitzen die Luft, und anschließend heizt diese Luft wiederum die Komponenten auf. Doch in einem Halbleiterreinraum ist das ein Problem. Wenn man den gesamten Innenraum der Maschine erhitzt, wird alles von Wärme durchdrungen. Die Innenseiten der Wände werden extrem heiß – das birgt nicht nur ein Verbrennungsrisiko für die Personen, die mit den Komponenten arbeiten, sondern führt auch dazu, dass das Chassis sich ausdehnt und verschiebt. Das ist das Letzte, was man bei der Arbeit mit hochpräzisen Komponenten möchte.
Der Trick zur gezielten Hitzeabgabe
Wir machen es anders: Wir verwenden Kurzwellen-Infrarotlampen. Anstatt mit der Luft zu kämpfen, strahlen die Infrarotwellen in geraden Linien – sie ignorieren dabei die Luft, durch die sie hindurchgehen, und leiten die Energie direkt auf die jeweilige Komponente. Durch präzise Einrichtung des Fokuspunkts sowie richtiger Reflektoren kann man die Hitze genau dorthin lenken, wo sie benötigt wird – nämlich direkt auf die Wafer.
Das Beste daran: Die Wände des Gehäuses bleiben kühl. Man erhält die benötigte Wärme genau dort, wo sie gebraucht wird – ohne dass die teure Maschine zu einer Art „Riesen-Toaster“ wird.
Die „Nachteile“ von Infrarot-Heizung
Es handelt sich dabei zwar nicht um Magie – doch es gibt einige Nachteile. Hochleistungs-Infrarotlampen eignen sich zwar für schnelles Erwärmen, doch sie sind sehr intensiv. Wenn die Reflektoren nicht perfekt ausgerichtet sind oder die Lampe leicht schief steht, entstehen „heiße Stellen“ am Rahmen. Es handelt sich dabei um eine Frage der Präzision – man muss darauf achten, dass alles perfekt zentriert ist.
Eine sicherere Arbeitsmethode
Durch den Einsatz von Infrarot-Heizung wird die „Gefahrenzone“ innerhalb der Maschine deutlich verringert. Da die Wände keine überschüssige Wärme aufnehmen, bleibt die Außenhülle bei einer Temperatur, die niemandem Schaden zufügt. Zudem wird keine Energie mehr verschwendet, indem man die Luft in einem klimatisierten Reinraum erhitzt.
Es handelt sich dabei einfach um eine intelligente Art, Energie zu nutzen – man heizt nicht den ganzen Raum, sondern nur die jeweilige Komponente.