Maximale Effizienz bei der Erwärmung von Siliziumwafern
Wenn man Siliziumwafern erwärmt, geht es nicht nur darum, die Hitze zu erhöhen. Vielmehr ist wichtig, wohin diese Energie tatsächlich fließt.
Denken Sie an herkömmliche Quarzlampen – sie strahlen Energie in alle Richtungen ab. Ohne Reflektor wird also eine Menge Energie verschwendet, indem sie den Innenraum des Geräts erwärmt. Die Hälfte der Energie geht somit verloren. Deshalb verwenden wir reflektierende Oberflächen aus Gold – damit die Energie dort hingelenkt wird, wo sie benötigt wird.
Warum Gold?
Es ist einfach: Gold kann Infrarotwellen besser reflektieren als fast jedes andere Material. Aluminium ist zwar auch geeignet, doch es oxidiert bei hohen Temperaturen und verliert seinen Glanz. Gold hingegen bleibt stabil – es behält seine spiegelnde Eigenschaft bei, sodass die kurzwellige Infrarotenergie direkt auf die Wafer gerichtet werden kann. Dadurch kommt die Energie, die vom Netzwerk geliefert wird, tatsächlich am Ziel an.
Das Problem: Entfernung
Man kann die Lampe nicht einfach direkt neben die Wafer setzen. Dadurch entstehen „heiße Punkte“ – ein Teil der Wafer wird überhitzt, während der Rest kühler bleibt. Dadurch können Deformierungen oder Risse entstehen.
Man braucht also etwas Abstand, um eine gleichmäßige Wärmeverteilung zu erreichen. Doch je weiter die Lampe entfernt wird, desto geringer wird die Intensität der abgestrahlten Energie.
Die Lösung
Wir verwenden hochdichte Goldbeschichtungen, um diesen Unterschied auszugleichen. So erhalten wir die Vorteile beider Ansätze – eine gleichmäßige Wärmeverteilung sowie eine hohe Intensität der abgestrahlten Energie.
Realitätscheck
Gold ist zwar großartig – doch es ist keine Zauberwaffe. Diese Reflektoren sind äußerst empfindlich. Schon eine einzige Fingerkuppe oder ein wenig Staub kann alles ruinieren. Dadurch sinkt die Reflektivität der Reflektoren, und es entstehen kühle Stellen auf der Wafer. Man muss daher besonders sorgfältig mit der Reinigung umgehen – oder das ganze System in einer versiegelten Kammer unterbringen.
Und noch eines: Achten Sie auf die Kühlung. Alle reflektierten Energien strahlen herum – wenn das Kühlsystem nicht ausreicht, kann die Lamenhülle überhitzen.