Hoe houd je een Class 100-cleanroom echt schoon?
Wanneer je halfgeleiderplaten verwarmt, is temperatuurregeling nog maar de helft van het verhaal. In een Class 100-omgeving is één klein stofdeeltje al voldoende om een hele partij chips te bederven. Dat is een nachtmerrie. Daarom hebben we de metalen versterkte verwarmers vervangen door infraroodlampen gemaakt van hoogzuiver kwarts.
Waarom kwarts?
We gebruiken synthetisch gesmolten silica, omdat dit materiaal beter bestand is tegen hitte. Gewoon glas begint te breken of lekt onzuiverheden wanneer het heet wordt, maar dit materiaal blijft stabiel. Het infrarode licht gaat recht door het kwarts heen, zonder dat dit invloed heeft op de lucht eromheen.
Het is dus schoon: het pure stralingswarmte bereikt rechtstreeks het substraat. Er zijn geen verstrooiende deeltjes of vuildeeltjes die op de plaat terechtkomen. Alleen maar warmte.
Inbouwen in je apparatuur
We hebben alles van deze lampen verwijderd wat mogelijk kon loskomen of afbreken. Het doel was om een klein oppervlak te hebben met totale geen vervuiling. We gebruikten zelfs hoge-kwaliteit kwartsdichtingen om te voorkomen dat er iets uit het interne halogencircuit naar buiten komt.
Maar er is één belangrijk punt: je moet goed opletten met de vermogensdichtheid. Deze lampen worden ontzettend heet in een zeer klein gebied. Als je de sterkte van het licht verhoogt zonder voldoende koeling, loop je risico’s. Als het temperatuurverschil tussen het hete midden en de koude uiteinden te groot wordt, kan het kwarts letterlijk breken door thermische schokken.
Hoe het werkt
Deze lampen zijn ideaal voor apparaten waarin ouderwetse weerstandverwarmers niet voldoen. Omdat er geen fysiek contact is, hoef je je geen zorgen te maken over krassen of slijtage van de onderdelen.
De installatie is eenvoudig: sluit de lampen gewoon aan op je PID-controller en klaar. Je zult merken dat de opwarmtijd erg snel is – echt erg snel – en dat de temperatuurprofielen stabiel blijven.
Een laatste tip: houd de stroomvoorziening in de gaten. Zorg ervoor dat deze stabiel is. Een plotselinge spanningssprong kan ervoor zorgen dat de gloeidraad in een lamp gemaakt van hoogzuiver kwarts sneller kapotgaat dan in een goedkopere industriële lamp.