Laten we het hebben over UHP-infraroodlampen voor het harden van halfgeleiders.
Als je ervaring hebt met het verwerken van waferplaten of het bakken van fotoresist, weet je dat de verwarmingslampen in feite het hart vormen van dit proces. De laatste tijd wordt er veel nadruk gelegd op ‘groene’ en ‘loodvrije’ standaarden. Maar eerlijk gezegd gaat het hier niet alleen om bedrijfsstrategieën. Het gaat erom om schadelijke organische verbindingen te vermijden en de enorme energieverbruiken die gepaard gaan met ouderwetse convectieovens te verminderen.
Hoe de warmte werkt
Stel je eens voor dat je een convectieoven gebruikt: deze verspilt veel tijd en energie om de lucht in de oven op te warmen, voordat de warmte zelfs maar de ondergrond bereikt.
UHP-infraroodlampen werken anders. Ze gebruiken elektromagnetische straling om fotonen rechtstreeks in het materiaal te sturen. Er wordt geen warmte verspild aan het opwarmen van de hele ruimte – er wordt alleen snel en effectief energie gebruikt.
De strijd tegen vervuiling
In een schone ruimte kan zelfs een klein beetje stof of een losse moleculatie al een groot probleem zijn. Dit kan ertoe leiden dat een hele batch waferplaten beschadigd raakt.
Daarom gebruiken we UHP-lampen. Ze zijn gemaakt van hoogwaardig synthetisch kwarts en speciale filamenten, zodat je je geen zorgen hoeft te maken over metalen onzuiverheden die in het proces terechtkomen. Bovendien werken ze zeer snel: je kunt de temperatuur in seconden verhogen of verlagen. Geen wachten meer tot de machine ‘opwarmt’.
De nadelen (en hoe je ze kunt omzeilen)
Het nadeel is dat hoge-intensiteitse infraroodstraling veel warmte genereert. Deze warmtedichtheid is goed om producten sneller te verwerken, maar het legt wel veel druk op het koelsysteem. Als je warmtiewisselaars niet sterk genoeg zijn, wordt het gebied rondom de lamp te heet. Hierdoor kunnen de filamenten eerder kapotgaan dan nodig is. Het is een compromis dat je moet bewaken.
Beter voor de planeet en voor je portemonnee
Het goede nieuws is dat deze oplossing het leven juist gemakkelijker maakt. Door geen chemische oplossingen meer te gebruiken en de afmetingen van de verwarmingssystemen te verkleinen, kun je de milieunormen gemakkelijk halen. Je hoeft niet meer afhankelijk te zijn van loodhoudende lijmstoffen en je bespaart ook energie. Hierdoor wordt de fabriek schoner en zullen je energierekeningen zeker lager uitvallen.