Vom gezwungenen Luftstrom zum ozonfreien Infrarotlicht bei der Halbleiterverarbeitung
Falls Sie immer noch auf den Einsatz von heißer Luft zur Verarbeitung von Halbleitern setzen, verbringen Sie wahrscheinlich viel zu viel Zeit damit, einfach nur zu warten.
Der Umstieg auf ozonfreie Infrarotlampen bedeutet nicht nur den Einsatz einer anderen Art von Wärmequelle – es geht auch darum, diese lästige Wartezeit zu eliminieren.
Das Problem des Wartens
Man muss sich vorstellen, wie ein gezwungener Luftstrom funktioniert: Zuerst muss die Luft erhitzt werden, anschließend muss diese Luft das zu verarbeitende Teil erwärmen. Dabei fungiert die Luft als Zwischenmedium. Man sitzt also Minutenlang da und wartet darauf, dass die Kammer die richtige Temperatur erreicht.
Infrarotlampen eliminieren dieses Zwischenmedium. Die Energie gelangt direkt von der Lampe zum Werkstück. Dadurch wird die Zeit, bis die gewünschte Temperatur erreicht ist, von Minuten auf Sekunden reduziert. Es ist, als würde man einfach einen Schalter umlegen.
Das Problem mit dem Ozon
Jetzt kommt der schwierige Teil: Die meisten herkömmlichen Kurzwellen-Infrarotlampen geben Strahlung im Bereich von ca. 185 Nanometern ab. Das Problem: Dadurch entsteht Ozon.
In einem Reinraum ist Ozon ein Albtraum – es zerstört die Dichtungen und oxidiert Teile, die unbedingt intakt bleiben müssen. Um das zu vermeiden, verwenden wir gefilterte Glühfäden sowie spezielle Quarzkapseln. So erhält man zwar eine hohe Hitzeintensität, aber keine chemischen Probleme.
Die richtige Einrichtung
Man kann diese Lampen nicht einfach anschließen und dann fertig sein. Diese Lampen verbrauchen viel Energie – daher muss die Spannungsregelung perfekt sein. Andernfalls verbrennen die Lampen viel zu schnell.
Außerdem: Diese Lampen werden sehr heiß – wirklich extrem heiß. Wenn man maximale Hitze erzielen will, sollte man keine billigen Halterungen verwenden. Diese werden verbogen. Nutzen Sie lieber Hochtemperaturs keramische Halterungen, wenn Sie möchten, dass die Lampen wirklich lange halten.
Die Einschränkungen
Nichts ist perfekt. Infrarotlicht ist zwar unglaublich schnell, doch es ist gerichtet. Im Gegensatz zu heißer Luft, die das Teil wie eine Decke umhüllt, erwärmt Infrarotlicht nur das, was es „sehen“ kann. Wenn Ihre Teile seltsame Formen haben oder tiefe Ecken und Ritzen aufweisen, entstehen kühle Stellen.
Man muss etwas Zeit investieren, um die Anordnung der Lampen richtig einzustellen – oder Reflektoren verwenden. Es braucht etwas Anpassung, aber sobald die Abdeckung gleichmäßig ist, lohnt sich die Mühe.