Hören Sie auf, Energie im Herstellungsprozess von Wasserstoff-Sensoren zu verschwenden
Beim Herstellen von Wasserstoff-Sensoren muss das Temperaturprofil auf der Wafer-Oberfläche genau gesteuert werden – ohne Rückschlüsse oder Vermutungen. Dafür verwenden wir spezielle Heizlampen sowie reflektierende Elemente, die mit Gold überzogen sind.
Das Ziel ist ganz einfach: Jeder einzelne Watt an Energie soll auf dem Substrat ankommen – und nicht in der Luft verschwinden.
Warum Gold?
Die meisten Menschen beginnen mit Aluminium-Reflektoren – doch das Problem ist, dass diese viel zu viel Energie aufnehmen und ablenken. Wir haben stattdessen hochreines Gold verwendet, denn es ist hervorragend darin, Infrarotlicht zu reflektieren. Anstatt dass die Heizgehäuse die Wärme aufnehmen, leitet das Gold sie direkt zurück zur Wafer-Oberfläche. Dadurch entsteht ein präziserer Fokuspunkt sowie eine konstante Temperatur über die gesamte Oberfläche. Das funktioniert einfach besser.
Ausgleich zwischen Leistung und Wärme
Bei Heizern für den Fertigungsprozess entscheidet das Verhältnis zwischen Leistung und Oberflächenfläche über die Geschwindigkeit, mit der die Temperatur ansteigt. Hochleistungs-Lampen eignen sich gut für schnelle thermische Prozesse bei der Herstellung von dünnen Schichten. Doch es gibt ein Problem: Wenn so viel Wärme in einem kleinen Raum konzentriert wird, müssen die Kühlstrukturen in der Lage sein, die überschüssige Wärme zu bewältigen. Andernfalls entstehen Probleme mit dem Werkzeugrahmen – was wiederum sehr schwierig zu beheben ist.
In der Praxis umgesetzt
Wir haben diese Heizer so konstruiert, dass sie als Ersatz für bestehende Heizer verwendet werden können. Man muss nicht die gesamte Anlage neu aufbauen. Durch den Einsatz von mit Gold überzogenen Reflektoren lässt sich in der Regel die gewünschte Temperatur erreichen – und dabei wird weniger Energie aus der Lampe benötigt. Das ist eine Win-Win-Situation: Die Stromversorgung wird entlastet und die Glühfäden verbrennen nicht so schnell aus.
Falls Sie kalte Stellen auf den Wafern feststellen oder die Prozesszeiten zu lang sind, liegt das wahrscheinlich nicht daran, dass mehr Leistung benötigt wird. Meist handelt es sich einfach um Strahlungsverluste. Durch eine gezielte Anpassung der Geometrie des Wärmeflusses mit einem System aus Goldüberzügen kann dieses Problem gelöst werden.