Semiconductors op de juiste manier drogen (zonder energie te verspillen)
Wanneer je met wafers werkt, moet het vocht eraf – en dat zo snel mogelijk. Maar als je te agressief te werk gaat, riskeer je dat de wafer beschadigd raakt. Lang hebben mensen gewerkt met ouderwetse convectiesystemen, maar nu maken we gebruik van digitale infrarooddrogers. Waarom? Omdat de oude manier veel energie verbruikt en lang duurt voordat de droger op temperatuur is. Het overstappen op digitale systemen is dus een manier om tot een efficiëntere en milieuvriendelijkere productieruimte te komen.
Hoe de digitale drogers werken
Bij standaard infraroodlampen wordt alleen maar warmte gegenereerd. Ze letten er niet op of de wafer al droog is of nog nat; ze blijven gewoon energie leveren.
We hebben dit opgelost door digitale controllers te gebruiken die in real-time reageren op wat er gebeurt. Met behulp van technieken zoals PWM of SCR-fasecontrole kan de temperatuur nauwkeurig worden geregeld. Hierdoor hoef je je geen zorgen meer te maken over het overschrijden van de ingestelde temperatuur en daardoor wordt het materiaal minder belast.
Er is echter één nadeel: deze hoge vermogensapparaten genereren veel warmte. Als je de ventilatie van het apparaat niet goed regelt, kunnen de elektronische onderdelen beschadigd raken. Vergeet de ventilatoren dus niet!
Energie besparen (en de planeet redden)
Als je de doelstellingen voor koolstofneutraliteit wilt bereiken, komt het erop neer hoeveel kilowattuur je per wafer verbruikt.
Digitale controllers bieden ‘slaapmodi’. In plaats van de lampen constant op 100% te laten werken, kan het systeem de capaciteit van de lampen verlagen tot een minimumniveau. Het is een kleine aanpassing, maar het heeft grote gevolgen.
Bovendien is infraroodverwarming efficiënter dan traditionele verhitting. De warmte dringt in de oppervlakte van de wafer en droogt deze van binnenuit. Alles gebeurt sneller. En omdat de cyclus korter duurt, verbruikt het apparaat minder energie. Het is een win-win situatie.
Praktische aspecten
Het invoegen van deze apparaten in bestaande productielijnen is niet altijd eenvoudig. Eerst moet je kijken naar de elektrische infrastructuur. Als je een apparaat met hoog vermogen gebruikt, moet je ervoor zorgen dat de uitdovingen het grote stroomverbruik aankunnen.
Een extra tip: gebruik gesloten kabels. Je wilt immers niet dat elektromagnetische storingen invloed hebben op je sensoren. Er is niets ergers dan denken dat je wafer niet voldoet aan de specificaties, terwijl het eigenlijk alleen maar elektrisch lawaai in de kabels is.