Denk eens na over hoe hete lucht werkt. Eerst moet de lucht worden opgewarmd, en daarna moet je wachten tot die warme lucht het te bewerken materiaal kan opwarmen. In de wereld van halfgeleiderverwerking is dit wachten een groot probleem: het is tijdverspilling die de productiviteit vermindert.
Daarom gebruiken we IR-emitters. In plaats van te werken met lucht, wordt de warmte rechtstreeks op het te bewerken materiaal gericht. Dat is veel efficiënter. Daarom maken steeds meer bedrijven deze overstap.
Het geheim zit in de keramische afsluiting.
Een IR-emitter is pas zo goed als de plek waar hij is bevestigd. We gebruiken keramische afsluitingen om de overdracht van warmte tussen het verwarmingselement en de elektrische geleidingen mogelijk te maken. Waarom keramiek? Omdat het niet vervormt of smelt wanneer het erg heet wordt.
Het fungeert in feite als een muur. Zonder een sterke keramische afsluiting komt de warmte terug in de elektrische leidingen. Dan wordt de isolatie beschadigd, waardoor er onverwachte stilstand optreedt. Niemand wil dat.
Het overstappen van geforceerde luchtwarming naar IR-warming is niet zo simpel als alleen maar een schakelaar omzetten. Er is sprake van een grote toename in warmtetegenslag. De temperaturen stijgen sneller en blijven beter onder controle. Maar deze hoge intensiteit legt veel druk op de apparatuur. De keramische afsluiting zorgt ervoor dat de kwartsbuis gesloten blijft en dat de elektrische contactpunten stabiel blijven, zelfs wanneer de temperaturen drastisch veranderen.
Eén ding om in gedachten te houden: de positie is belangrijk. Je moet precies weten waar de emitter moet worden geplaatst. Als de bevestigingspunten ook maar iets scheef zitten, ontstaan er koude plekken op het te bewerken materiaal.
Het echte voordeel? Tijdbesparing.
Het beste aan IR-warming is dat je veel minder hoeft te wachten tot de ruimte een constante temperatuur heeft bereikt. Je activeert de emitter, de energie wordt onmiddellijk overgedragen en je kunt verdergaan met het bewerken van de materialen. Hierdoor kun je meer wafers per uur verwerken. Let er wel op dat je koelsysteem het kan hebben tegen de warmte die van het te bewerken materiaal afkomstig is. Anders kunnen je sensoren beschadigen.