Warum wir Ofen gegen Infrarotlampen in der Biosensor-Produktion eingetauscht haben Wer schon einmal Zeit in einem Halbleiterreinraum verbracht hat, kennt die Probleme mit Konvektionsöfen. Sie sind langsam, sperrig – und es ist einfach eine Verschwendung von Zeit und Energie, eine große Menge Luft zu erhitzen, nur um einen winzigen Sensor zu trocknen. Deshalb haben wir auf spezialisierte Infrarotlamppysteme umgestellt. Die Hitze genau dorthin bringen, wo sie benötigt wird Bei Kurzwellen-Infrarotlicht kommt es nicht zu Störungen in der Luft – das Licht trifft direkt auf das Substrat. Anstatt Minuten zu warten, bis der Ofen warm genug ist, brauchen wir hier nur Sekunden. Das ist ein großer Unterschied in Bezug auf die Geschwindigkeit. Wir nutzen dabei hohe Leistungsdichten, damit die organischen Schichten perfekt miteinander verbunden werden können. Gleichzeitig müssen wir vorsichtig sein, damit die Chemikalien nicht die Siliziumschicht zerstören. Die Eigenschaften der Materialien Wir verwenden Quarzkapseln mit bestimmten Beschichtungen, um das Lichtspektrum anzupassen. Warum? Weil UV-Licht ein Feind biologischer Reagenzien ist. Wenn man dieses Licht durchlässt, werden die Proben bereits vor dem eigentlichen Verarbeitungsvorgang beschädigt. Zudem stellen wir sicher, dass das Quarz hochrein ist, damit es keine unerwünschten Ausdünstungen gibt, wenn sich die Geräte im Vakuum befinden. Ein wichtiger Hinweis Wenn man diese Lampen auf maximale Leistung stellt, wird das Quarz spröde. Um Ausfälle während des Betriebs zu vermeiden, muss man auf einen regelmäßigen Ersatz achten. Vorteile für die Stromrechnung – und für den Planeten Durch den Einsatz von Infrarotlampen wird die gesamte Fabrik effizienter betrieben. Konvektionsöfen funktionieren im Grunde wie riesige Radiatoren, die Wärme in den Reinraum abgeben. Dadurch muss das Lüftungssystem übermäßig arbeiten, um den Raum kühl zu halten. Durch den Verzicht auf Konvektionsöfen entfällt diese zusätzliche Energieverbrauch. Zudem nehmen die Maschinen viel weniger Platz in Anspruch. Aber es handelt sich dabei nicht um Magie – man muss die Entfernung zwischen der Lampe und dem Wafer genau einstellen. Wenn die Lampe etwas zu nah am Wafer steht, entstehen heiße Punkte, und der ganze Batch muss weggeworfen werden. Um das zu verhindern, nutzen wir Pyrometer, die die Temperatur ständig überwachen.