Stop met het verspillen van tijd aan het opwarmen van de lucht
Als je ooit hebt gewerkt met hete luchtcirculatie in de halfgeleiderindustrie, weet je hoe frustrerend dat kan zijn. Het proces is traag: je moet wachten tot de hele oven heet is, voordat het te werk gestelde materiaal überhaupt iets voelt. Het is net alsof je probeert een kamer op te warmen met een ruimteverwarmer, voordat je daadwerkelijk kunt koken.
Wij doen dit anders. We gebruiken IR-lampen in combinatie met aluminiumreflectoren. In plaats van de lucht op te warmen, gaat de warmte rechtstreeks naar het materiaal.
Waarom aluminium belangrijk is
Stel je voor dat er alleen maar een IR-lamp wordt gebruikt. De helft van de warmte gaat gewoon terug in het apparaat. Dat is zonde van energie.
Daarom wordt er gebruik gemaakt van hoogzuiver aluminium. Dit materiaal fungeert als een spiegel voor fotonen, waardoor alle energie weer richting het materiaal wordt gestuurd. Omdat aluminium uitstekend omgaat met kortere en middellange golflengten, ontstaat er een veel efficiëntere warmtestroom. De warmte bereikt het materiaal snel en effectief.
Het wachten verkleinen
Hot-air-systemen hebben veel ‘thermische inertie’ – dat betekent dat ze lang nodig hebben om zich te stabiliseren. IR-systemen werken daarentegen bijna onmiddellijk. Als je een IR-array instelt met de juiste reflectoren, hoef je geen tijd meer te verspillen aan het opwarmen van de lucht. De tijd die nodig is om één wafer te verwerken, neemt af, omdat je je alleen nog maar concentreert op het materiaal zelf.
Het nadeel
Het is natuurlijk geen magie. Hoogreflecterend aluminium is geweldig, maar het is wel gevoelig. Als je in een chemisch agressieve omgeving werkt of extreme temperaturen ervaart, kan het oppervlak oxideren. Dan neemt de reflectie af. Stof en vuil zijn de echte vijanden: als de reflectoren vies worden, neemt de efficiëntie af en wordt de warmtedistributie chaotisch.
Houd ze schoon, dan blijven ze goed functioneren.
Voor de meeste halfgeleiderfabrieken is dit de beste oplossing. Het bespaart veel ruimte en vermindert het wachten op het opwarmen van de oven. Let er wel op dat je koelfans in staat zijn om de overblijvende warmte te verwerken. Je wilt immers niet dat je eigen elektronica beschadigd raakt terwijl je een wafer verwerkt.