Warum wir auf Infrarot-Härten für die Waferbearbeitung umsteigen
Seien wir ehrlich: Niemand mag es, mit lösemittelbasierten Trocknungsverfahren oder unhandlichen chemischen Katalysatoren arbeiten zu müssen. In unserer Welt bedeutet „umweltfreundlich“ nicht nur ein Marketing-Spruch in Broschüren. Es handelt sich dabei um eine entscheidende Voraussetzung dafür, wie wir unsere Werkzeuge konstruieren. Deshalb verwenden wir das Infrarot-Härten. Dabei wird elektromagnetische Strahlung eingesetzt, um die Polymerisierung oder Verdampfung zu bewirken – ohne all den zusätzlichen Unsinn.
Wie die Physik eigentlich funktioniert
Stellen Sie sich einen herkömmlichen Konvektionsofen vor. Er muss zunächst die Luft erhitzen, was langsam und ineffizient ist. Bei Infrarot ist das anders: Die Energie gelangt direkt auf die Oberfläche des Wafers. Das ist ein großer Vorteil, denn so können wir auf diese riesigen Lufteinspritzsysteme verzichten. Mit diesen Systemen entstehen ständig Partikel, und es sind ständige, teure Filterwechsel erforderlich. Bei Infrarot-Härten konzentrieren wir die Hitze genau dort, wo sie benötigt wird – und nirgendwo sonst. Dadurch wird viel Energie eingespart.
Die Reinigung des Prozesses
Beim herkömmlichen Härtenprozess kommen oft Lösungsmittel mit hohem VOC-Gehalt sowie bleihaltige Stabilisatoren zum Einsatz. Mit Infrarot-Härten können wir auf diese Chemikalien verzichten. Da die Hitze sofort wirkt, können wir stattdessen resine verwenden, die durch UV-Strahlung oder Wärme gehärtet werden. Das ist eine viel sauberere Methode. Dadurch erhält man ein trockenes Wafer – und es müssen keine giftigen Dämpfe in die Reinräume abgeleitet werden. Das macht alles sicherer.
Die schwierigen Aspekte
Es ist jedoch nicht alles einfach. Hochintensive Infrarotlampen erzeugen eine enorme Menge an Wärme. Das ist zwar gut, um die Wafers schneller zu bearbeiten – doch man muss damit umgehen können. Wenn die Kühlplatten nicht ausreichen, entstehen Probleme. Die Wafers können verformt werden oder es entstehen „heiße Punkte“. Man muss vorsichtig sein. Es geht darum, das richtige Gleichgewicht zwischen der Leistung der Lampen und der thermischen Masse des Wafers zu finden, damit die Ränder nicht beschädigt werden.
Wir haben diese Systeme so konzipiert, dass sie direkt anstelle der alten Konvektionsanlagen verwendet werden können. Der Platzbedarf ist geringer, und die Stromkosten sinken. Achten Sie darauf, dass die Sensoren richtig eingestellt sind – schließlich erfolgt die Erwärmung sehr schnell.