Das Trocknen von MEMS-Sensormassen nach einer chemischen Reinigung ist ein äußerst riskanter Prozess. Warum? Weil man damit im Grunde genommen mit Feuer spielt. Wenn brennbare oder explosive Chemikaliendämpfe in der Luft schweben, ist eine herkömmliche Infrarotlampe nicht nur ein Werkzeug – sie stellt vielmehr eine Gefahr dar. Eine kleine Funke oder eine überhitzte Stelle an den Elektrokontakten kann zu einem heftigen Brand führen. Das ist ein Albtraumszenario, das die Betreiber von Produktionsanlagen nachts wach hält.
Vermeidung von Funkenentstehung
Wir haben beschlossen, auf herkömmliche Lampenverschlüsse zu verzichten. Stattdessen wurde der Quarztubus in einen verschlossenen, chemikalienbeständigen Behälter eingebaut. Man kann das als einen Schutzkokon betrachten – er isoliert die Elektrokontakte vollständig von der Umgebungsluft. Dadurch können die flüchtigen organischen Verbindungen nicht einmal in die Nähe der geladenen Kontakte gelangen.
Normalerweise versagen gerade die Verschlüsse – sie reißen, lecken oder funktionieren nicht mehr richtig. Um das zu verhindern, verwenden wir Hochtemperatur-Fluoroelastomerkissen. Diese können ständige Erwärmungen und Abkühlungen aushalten, ohne zu zerfallen. Zudem werden diese Kissen für bestimmte Druckunterschiede ausgelegt – denn wenn der Verschluss versagt, können Dämpfe eindringen. Das dürfen wir auf keinen Fall zulassen.
Wärmeausgleich
Wir verwenden kurzwelliges Infrarotlicht. Dadurch wird die Oberfläche der Wafern schnell erwärmt – das bedeutet, dass die Wafern weniger Zeit in der „Gefahrenzone“ verbringen. Wir haben die Leistung der Lampe so eingestellt, dass die Flüssigkeiten schnell verdampfen, ohne dass die Substrate überhitzt werden.
Aber es gibt ein Problem: Da die Lampe verschlossen ist, entweicht die Wärme nicht in die Luft wie bei einer offenen Lampe. Sie bleibt im Inneren der Lampe gefangen. Das bedeutet, dass die Lampe noch heißer wird. Man muss daher die Kühlsysteme und den Luftstrom genau regulieren – sonst kann es dazu kommen, dass der Quarztubus oder die Verschlüsse schmelzen.
Einfache Installation
Das Beste daran: Diese Lampen können direkt als Ersatz für Ihre vorhandenen Trocknungsmodule verwendet werden. Da die Wärmequelle isoliert ist, müssen Sie keine riesigen, schweren explosionsgeschützten Gehäuse um die ganze Maschine bauen. Dadurch bleibt der Platz im Arbeitsraum erhalten – und man kann etwas beruhigter sein, da die Anlage nicht explodieren wird.