Mehr Wärme genau dort, wo sie gebraucht wird
Wenn Sie schon einmal mit Biosensor-Wafern gearbeitet haben, kennen Sie das Problem. Man benötigt eine sehr präzise Menge an Wärme auf der Oberfläche des Wafer – doch herkömmliche Infrarotlampen sind einfach unpraktisch. Sie verteilen die Energie überallhin. Der größte Teil dieser Wärme prallt einfach von den Wänden ab oder geht in die Luft verloren. Das bedeutet im Grunde, dass man für Strom bezahlt, den man gar nicht nutzt.
Wir haben eine Lösung gefunden, um diesen Verschwendung zu beenden. Wir verwenden goldbeschichtete Reflektoren, damit jede einzelne Wattstunde direkt auf das Substrat gerichtet wird.
Warum Gold?
Es klingt vielleicht luxuriös, aber in Wirklichkeit ist es einfach praktisch. Gold reflektiert Infrarotlicht hervorragend. Man könnte natürlich auch Aluminium oder polierten Stahl verwenden – doch diese Materialien lassen zu viel Energie entweichen. Durch das Hinzufügen einer dünnen Goldschicht können wir die Wärme, die sonst in die falsche Richtung geht, wieder zurück auf den Wafer lenken. Dadurch wird die Lampe zu einer Laser-artigen Wärmequelle. Dadurch erhält man eine viel intensivere Wärmestrahlung auf der Oberfläche – doch die Stromkosten bleiben gleich.
Die Temperatur genau richtig einstellen
In diesem Bereich reicht „nahe genug“ nicht aus. Wenn die Wärmeverteilung ungleichmäßig ist, entstehen verzerrte Wafer oder chemische Bindungen, die nicht halten. Das ist frustrierend.
Da wir die Form dieser goldenen Reflektoren anpassen können, können wir genau kontrollieren, wo der Lichtstrahl auftrifft. Man muss sich keine Sorgen mehr machen, dass die Mitte des Wafer verbrennt, während die Ränder kalt bleiben. Man muss auch keine riesigen Lampen kaufen, die dazu führen könnten, dass andere Komponenten beschädigt werden – nur damit die Ränder warm werden.
Ein paar Dinge, die man berücksichtigen sollte
Der Nachteil ist: Wenn man so viel Energie konzentriert, wird es schnell sehr heiß. Man sollte daher seine Waferhalterungen und -stützen überprüfen. Sie werden unter dieser erhöhten Intensität etwas leiden. Außerdem muss das Kühlungssystem in der Lage sein, die Belastung zu bewältigen – sonst könnte der Rest des Chassis mehr Wärme aufnehmen, als gewünscht.
Das Beste daran: Es handelt sich dabei um Ersatzteile, die direkt eingebaut werden können. Man muss sie einfach mit dem vorhandenen Controller verbinden – und schon funktioniert alles. Man wird bemerken, dass die Aufwärmzeit viel kürzer ist – schließlich trifft die Energie direkt auf das Produkt, anstatt den Werkraum zu erwärmen.