Hören Sie auf, Energie an den Wänden Ihrer Geräte zu verschwenden!
Die meisten Heizelemente sind ziemlich unpraktisch – sie verteilen die Wärme überallhin. In einem Reinraum ist das ein Problem: Ihre teuren Halbleiterkomponenten müssen all diese überschüssige Wärme aufnehmen. Das ist nicht nur eine Verschwendung von Energie – dadurch werden die Gehäuse der Maschinen extrem heiß, was wiederum Sicherheitsrisiken für die Bediener darstellt.
Wir lösen dieses Problem, indem wir direktionale Infrarotlampen verwenden.
Wie es tatsächlich funktioniert
Stellen Sie sich das eher wie eine Taschenlampe vor – und weniger wie einen Raumheizer. Anstatt die Luft um das zu erwärmende Objekt herum zu erhitzen, senden Infrarotlampen elektromagnetische Strahlung aus. Wir nutzen spezielle Reflektoren sowie Kurzwellenemitter, um diese Energie in einer geraden Linie zu lenken. Die Energie trifft direkt auf das zu behandelnde Objekt und bleibt dort. Sie verweilt nicht in der Luft oder dringt nicht in die Metallwände der Maschine ein. So erhalten Sie die Wärme genau dort, wo Sie sie benötigen – während der Rest der Ausrüstung weiterhin kühl bleibt.
Die richtige Einrichtung
Wenn Sie diese Lampen in einem Reinraum verwenden, können Sie nicht einfach irgendeine Lampe nehmen. Sie benötigen eine Lampe mit der richtigen Wellenlänge. Wir verwenden Kurzwelleninfrarotlampen – schließlich durchdringen diese Materialien schneller und verlieren dabei ihre Wirkung nicht. Zudem verwenden wir Quarzkästen. Warum? Weil man in einem Reinraum auf keinen Fall wollen kann, dass irgendwelche Partikel von der Lampe abfallen und Ihre Proben beschädigen.
Aber man muss auch auf die Leistung achten. Wenn man zu viele Watt in einen kleinen Bereich leitet, entstehen Hotspots auf dem Substrat – und das ist katastrophal. Um dies zu vermeiden, verwenden wir normalerweise solche Lampen zusammen mit einem PID-Controller sowie einem schnell reagierenden Thermoelement. Dadurch bleibt die Temperatur konstant.
Die realistischen Kompromisse
Es handelt sich dabei nicht um eine magische Lösung. Da die Energie so konzentriert wird, entstehen „Schattenzonen“. Wenn Ihr Objekt eine ungewöhnliche Form oder komplexe Geometrie hat, bleiben einige Stellen kalt. Sie müssen wahrscheinlich mehrere Lampen verwenden, damit jedes Stück gleichmäßig erwärmt wird.
Noch etwas: Diese Lampen werden an ihrer Spitze unglaublich heiß. Wenn man auf Kühllüfter oder Wärmeableiter verzichtet, können die Lampen beschädigt werden. Ignorieren Sie die Kühlung nicht – sonst müssen Sie die Komponenten viel häufiger ersetzen, als Ihnen lieb ist.