Waarom we overstappen op infraroodsneldroging voor wafers
De laatste tijd wordt er veel aandacht besteed aan infraroodsneldroging. Dat is logisch: waarom zou je je bezighouden met gevaarlijke chemische oplosmiddelen of een grote hoeveelheid CO2-uitstoot veroorzaken, terwijl dat niet nodig is?
Infraroodsneldroging werkt op een slimme manier. In plaats van een enorme oven te gebruiken en energie te verspillen aan de muren en lucht, worden elektromagnetische golven gebruikt om rechtstreeks het oppervlak van de wafer te bereiken. Het is dus gericht en efficiënt.
De “groene” kant van sneldroging
Als je al ervaring hebt met traditionele convectiedroging, weet je hoe dat gaat: er wordt hete lucht overal heen geblazen. Dat is zonde van energie.
Infraroodsneldroging werkt anders. Hierbij worden kortegolfstralingen gebruikt die rechtstreeks in de laag of fotoresist terechtkomen. Het resultaat? Je bereikt de gewenste temperatuur veel sneller. Bovendien hoef je geen brandstof of katalysatoren te gebruiken, waardoor deze methode voldoet aan alle milieunormen die tegenwoordig vereist zijn.
Het evenwicht tussen afstand en warmte
Hier wordt het lastig. De afstand tussen de infraroodlamp en de wafer is cruciaal. Als ze te dicht bij elkaar staan, ontstaan er hete plekken of zelfs verbrande wafers. Als ze te ver uit elkaar staan, neemt de productiecapaciteit af en verlies je geld. We besteden veel tijd aan het kalibreren van deze parameters, zodat we precies weten hoeveel watt per vierkante centimeter nodig is.
Je moet ook goed opletten op de warmtedichtheid. Die krachtige kwartslampen leveren veel warmte op, maar dit legt zware druk op het koelsysteem. Als je koelmachine de warmte niet kan afvoeren, kunnen de elektronische componenten beschadigen.
De werkelijkheid
Infraroodsneldroging is inderdaad een goede oplossing, maar het is geen magie. Het grootste probleem is de uniformiteit. Omdat infraroodstraling in een rechte lijn gaat, leiden kleine oneffenheden of een lamp die niet goed is gesynchroniseerd tot een oneffen droogproces. Om dit te voorkomen, moet de positie van de lamp perfect worden bepaald, zodat de wafer perfect vlak blijft.
Ik raad altijd aan om een PID-regelaar te gebruiken. Hierdoor blijft de temperatuur stabiel en wordt voorkomen dat deze te hoog wordt, net op het moment dat je de eindfase nadert.